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mV - Messungen
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orion01



Anmeldungsdatum: 02.11.2009
Beiträge: 12

BeitragVerfasst am: Mo 02.Nov 2009 11:44:05    Titel: mV - Messungen Bauteile finden Antworten mit Zitat

Ein fröhliches HALLO in die Runde

Ich beschreibe hier ein Problem, welches in meiner Bastelwerkstatt aufgetreten ist und bei dem ich mir hier Hilfe erhoffe, also:

Zurzeit bin ich damit beschäftigt, für einen Freund eine Energieversorgung für eine Lehmann Garteneisenbahn zu erstellen. Der dazu notwendige (Ringkern)trafo (2x18V 16A) ist vorhanden.

Vorgabe: In beiden Kreisen soll sowohl die Spannung als auch der Strom gemessen und dargestellt werden. Einer der beiden Kreise wird zusätzlich gleichgerichtet und mit einer Umschaltung (entweder - oder) versehen. Hier soll die Spannung im AC- und im DC-Bereich angezeigt werden.

Zur Darstellung der Meßwerte sind fünf 3 1/2 stellige Panelmeter vorhanden.

Die Realisierung der Spannungsmessung verlief problemlos, aber jetzt kommt das Problem:

Ein Shunt im 20A-Bereich müsste eine Größe von 0,001 Ohm haben und das (dachte ich) bekomme ich nicht hin. Mein zweiter Gedanke war eine Rogowski-Spule. Ich habe mir so ein Teil angefertigt, bekomme aber durch den Montageort unmittelbar neben dem Trafo störende, falsche Meßwerte, die ich nicht kompensieren kann. Also wieder zurück zum Shunt. Nun habe ich einen 5mm starken Cu-Draht genommen, ihn auf eine einbaubare Länge (ca 130 mm) geschnitten, links und rechts die Kappen einer Glasrohrsicherung aufgelötet und entsprechende Feinsicherungshalter isoliert montiert, damit dieser Draht vernünftig gehalten werden kann. Zusätzlich befindet sich ein einzelner, verschiebbarer Feinsicherungshalter auf dem Draht. Die ganze Geschichte sieht also aus wie ein überdimensioniertes Potentiometer. Wenn ich nun Strom über diesen Draht fließen lasse, muss ich auch einen Spannungsabfall feststellen können, den ich nach Gleichrichtung mit einem Panelmeter im Grundbereich (199 mV) darstellen kann. Die Meßleitungen habe ich an ein Ende und den Mittelschleifer gelegt. So weit, so gut, aber: es fließt noch gar kein Strom und ein probeweise angeschlossenes DMM zeigt mir Werte zwischen 20 und 50 mV, welche bei anfassen des Drahtes verschwinden. Außerdem hat das verschieben des Mittelanschlusses keinen Einfluß auf die angezeigten Werte.

Im Grunde genommen ist es völlig egal, auf welchem Wege ich diese Messungen realisieren kann, nur funktionieren sollte es. Es kommt auch nicht auf absolut genaue Werte an, die sich sowieso in diesem Bereich nicht erzielen lassen, es sollen eben nur Anhaltswerte sein. Es sollten nur auf jeden Fall die Panelmeter zum Einsatz kommen, da sie bereits in das zugehörige Gehäuse eingebaut sind. Vielleicht läßt sich mein Problem beheben oder jemand hat eine ganz andere Idee - ich bin für alles zu haben und auch dankbar.

mit freundlichem Gruß ---orion01---
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Elektron



Anmeldungsdatum: 16.03.2008
Beiträge: 1049

BeitragVerfasst am: Mo 02.Nov 2009 12:41:29    Titel: Bauteile finden Antworten mit Zitat

Ich bin kein Experte auf dem Gebiet, aber die Spannung die du angezeigt bekommst rührt wahrscheinlich von der Vewendung verschiedener Metalle her.
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orion01



Anmeldungsdatum: 02.11.2009
Beiträge: 12

BeitragVerfasst am: Mo 02.Nov 2009 13:22:28    Titel: Bauteile finden Antworten mit Zitat

Das halte ich für wenig wahrscheinlich, da eine Elektrolyse erst unter Einwirkung von Feuchtigkeit stattfinden kann. Und dann würde diese Spannung auch nicht verschwinden, wenn der Draht berührt wird.

mfG ---orion01---
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TheBug



Anmeldungsdatum: 20.07.2007
Beiträge: 1484

BeitragVerfasst am: Mo 02.Nov 2009 13:32:43    Titel: Bauteile finden Antworten mit Zitat

Nennt sich Thermoelement was Du da baust...

Ich würde den Shunt mal ein wenig in eine realistische Dimension schieben, 1mΩ ist doch etwas wenig, ein Faktor 10 darf es da mindestens sein.

_________________
Wenn Sie nichts zu tun haben, tun Sie es bitte nicht hier...
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Elektron



Anmeldungsdatum: 16.03.2008
Beiträge: 1049

BeitragVerfasst am: Mo 02.Nov 2009 15:04:45    Titel: Bauteile finden Antworten mit Zitat

Zitat:

Das halte ich für wenig wahrscheinlich, da eine Elektrolyse erst unter Einwirkung von Feuchtigkeit stattfinden kann. Und dann würde diese Spannung auch nicht verschwinden, wenn der Draht berührt wird.


Ne, es reichen zwei verschiedenartige Metalle dicht an dicht, um eine Potentialdifferenz zu erzeugen. Das hat mit Elektrolyse nichts zu tun.

@TheBug: Genau, das Thermoelement:

http://de.wikipedia.org/wiki/Thermoelement
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Hotzenplotz



Anmeldungsdatum: 14.03.2008
Beiträge: 2212
Wohnort: /sda3/home

BeitragVerfasst am: Mo 02.Nov 2009 16:05:47    Titel: Bauteile finden Antworten mit Zitat

Und je nach Länge kommt noch Radio RWE dazu.

@orion01

Was war an dem Shunt denn so kompliziert ?

20A gehen gut durch ein Stück 1,5 NYM

"Wer Potis benutzt, ist nur zu faul zu rechnen"

0,001Ω * 1,5mm² / 0,0178Ω = 0,084m

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Elektron



Anmeldungsdatum: 16.03.2008
Beiträge: 1049

BeitragVerfasst am: Mo 02.Nov 2009 16:22:02    Titel: Bauteile finden Antworten mit Zitat

Zitat:

0,001Ω * 1,5mm² / 0,0178Ω = 0,084m


Fast, aber nicht ganz:
Der spezifische Widerstand hat die Einheit Ω*m.
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Hotzenplotz



Anmeldungsdatum: 14.03.2008
Beiträge: 2212
Wohnort: /sda3/home

BeitragVerfasst am: Mo 02.Nov 2009 16:30:14    Titel: Bauteile finden Antworten mit Zitat

Das liegt an meinem einfachen Taschenrechner, der kann Ωm nicht anzeigen.

Aber natürlich hast Du Recht.

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orion01



Anmeldungsdatum: 02.11.2009
Beiträge: 12

BeitragVerfasst am: Mo 02.Nov 2009 18:29:43    Titel: Bauteile finden Antworten mit Zitat

[quote="Hotzenplotz"]

"Wer Potis benutzt, ist nur zu faul zu rechnen"

Hey, Du hast ja recht. Ich werde aber trotzdem bei dem dicken Draht bleiben und noch mal neu nachrechnen - es sollte ja hinzubekommen sein.
Was mir aber immer noch Rätsel aufgibt, ist die Tatsache, dass ich da mV-Werte erhalten habe, obwohl noch gar kein Strom geflossen ist. Hat da jemand eine Erklärung für ?
Außerdem : Warum geht die Anzeige dann auf 0 wenn ich den Draht anfasse ?
mfG ---orion01---
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orion01



Anmeldungsdatum: 02.11.2009
Beiträge: 12

BeitragVerfasst am: Mo 02.Nov 2009 18:49:01    Titel: Bauteile finden Antworten mit Zitat

Ich glaube, das mit dem dicken Draht geht doch nicht - mit der Formel von Hotzenplotz komme ich da auf eine gestreckte Länge von knapp 90 cm, selbst bei 6 mm² sind es noch 33,7 cm - alles viel zu lang, das kann ich nicht unterbringen. Bei 2,5 mm² komme ich auf verträgliche 1,4 cm und auf nen Schnaps kommts dabei nicht an. Ich glaube, das wird es sein.

mfG ---orion01---
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pcprofi



Anmeldungsdatum: 17.02.2008
Beiträge: 1459
Wohnort: Düren

BeitragVerfasst am: Mo 02.Nov 2009 20:40:26    Titel: Bauteile finden Antworten mit Zitat

Das kommt aber nicht hin!!

Bei 6mm² kann die Länge für nen bestimmten Widerstand nicht länger sein als bei 2,5mm². Das geht physikalisch nicht...

Gruß Rainer

_________________
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Hotzenplotz



Anmeldungsdatum: 14.03.2008
Beiträge: 2212
Wohnort: /sda3/home

BeitragVerfasst am: Mo 02.Nov 2009 21:04:03    Titel: Bauteile finden Antworten mit Zitat

Ach ja, da hat er sich verrechnet. Passiert jedem, siehe oben bei mir.

Es ist auch unsinnig mit 1mΩ zu rechnen wie der "Käfer" oben schon schrieb.

Bei einem Messinstument mit bis zu 199mV nimmt man natürlich auch einen passenden shunt.
Oben bin ich von seinen 0,001Ω aus gegangen (die er ja haben wollte)
Nehmen wir 10mΩ

0,01Ω * 1,5mm² / 0,0178Ωm = 0,85m

Ja, dass ist lang, aber man muss die 85cm ja nicht in die Länge ziehen, sondern man nimmt einen isolierten Draht und knubbelt das zusammen.

Oder man nimmt einen Widerstand. 0,01Ω * 20A kommt also genau auf seine 200mV
0,01Ω * 20A² = 4W Heftig aber er wird ja nicht immer 20A ziehen und ein 11W Zermet wird locker reichen. Abgleichen kann man das dann am Messinstument selbst.

Woher die gemessenen xxmΩ kommen kann wohl niemand wirklich sagen. Ich behaupte aber mal das dort EMV auf der Leitung liegt und es "verschwindet" weil man es auf Potential legt.

_________________
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orion01



Anmeldungsdatum: 02.11.2009
Beiträge: 12

BeitragVerfasst am: Di 03.Nov 2009 07:48:44    Titel: Bauteile finden Antworten mit Zitat

Hallo PCprofi
Das geht sehr wohl. Nehmen wir an, ich hätte einen Leiter von 2,5 mm² Querschnitt, von dem ich weiß, dass er einen Widerstand von einem Ohm hätte. Wenn ich nun den Querschnitt vergrößere, geht der Widerstand runter - ich muss also die Länge vergrößern, wenn ich den Widerstandswert behalten will -- logo?
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orion01



Anmeldungsdatum: 02.11.2009
Beiträge: 12

BeitragVerfasst am: Di 03.Nov 2009 07:59:04    Titel: Bauteile finden Antworten mit Zitat

Hallo hotzenplotz
ich werde mit deinen werten experimentieren und selbstverständlich die ergebnisse hier posten.
Jedenfalls - und das finde ich prima - hier bekommt man wenigstens antworten. Ich habe mit dem gleichen Problem in einem anderen forum gepostet und geschlagene zwei wochen auf eine reaktion gewartet. Das einzige, was da passiert ist, war, das ein EHRENMITGLIED hochnäsige kommentare von sich gab, die bei mir den eindruck manifestiert haben, das ich doch nur ein gaaanz kleines licht bin und mir hier ein dr. dr. dr. prof geantwortet hat - und so was find ich einfach zum kotzen (Entschuldigung)

mit freundlichem Gruß aus Iserlohn ---orion01---
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pcprofi



Anmeldungsdatum: 17.02.2008
Beiträge: 1459
Wohnort: Düren

BeitragVerfasst am: Mi 04.Nov 2009 09:15:03    Titel: Bauteile finden Antworten mit Zitat

orion01 hat folgendes geschrieben:
Hallo PCprofi
Das geht sehr wohl. Nehmen wir an, ich hätte einen Leiter von 2,5 mm² Querschnitt, von dem ich weiß, dass er einen Widerstand von einem Ohm hätte. Wenn ich nun den Querschnitt vergrößere, geht der Widerstand runter - ich muss also die Länge vergrößern, wenn ich den Widerstandswert behalten will -- logo?




Uuuups, mein Fehler Embarassed . Du hast natürlich recht... Ich habe nix gesagt *duck und weg*

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Verfasst am: Heute 15:06:52    Titel: Bauteile finden

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