Summary: 에서 에너지 미터 산업 , 많은 미터는 션트를 전류 센서로 사용합니다. 이는 주로 다른 유형의 전류 센서보다 비용이 저렴하고...
에서 에너지 미터 산업 , 많은 미터는 션트를 전류 센서로 사용합니다. 이는 주로 다른 유형의 전류 센서보다 비용이 저렴하고 단상 미터에 적합한 자기 내성을 제공하기 때문입니다. 그러나 이 션트 기반 접근 방식은 미터의 코어에서 각 션트를 분리해야 할 필요성과 션트로 인해 발생하는 가열 문제를 포함하여 몇 가지 문제도 제시합니다.
분로 기반 계량에는 두 가지 중요한 기능이 필요합니다. 분로와 계량기 코어 사이의 완전한 절연과 모든 위상에서 동일한 위상 전류를 감지하기 위한 일관된 ADC 출력입니다. 다행히 이러한 요구 사항은 Analog Devices의 새로운 ADC(아날로그-디지털 컨버터) 제품군에서 해결되었습니다.
새로운 ADS131M04 장치는 내부 보정 기능과 넓은 동적 범위를 갖춘 다중 채널 동시 샘플링 24비트 2차 델타 시그마 ADC입니다. 이 ADC는 높은 정확도와 낮은 전력 소비가 필요한 에너지 측정 애플리케이션에 이상적입니다.
션트와 미터 사이의 절연은 간단한 저항 전압 분배기(R32-R48)를 통해 이루어집니다. 디바이더는 병렬 스트립 구성으로 배열되며 한쪽에는 션트가 있고 다른쪽에는 ADC가 있으며 그 사이에 접지가 있습니다. ADC는 미터의 ADC(아날로그-디지털 변환기)를 손상시킬 수 있는 공통 모드 전압을 피하기 위해 회로에서 분리되어야 합니다.
이 문제를 해결하기 위해 ADC와 분배기 사이에 절연 증폭기가 추가됩니다. 이 증폭기는 공통 모드 전압을 허용 가능한 수준으로 낮출 수 있습니다.
절연을 보장하는 또 다른 방법은 접지되지 않은 도체 대신 접지된 도체에 션트를 삽입하는 것입니다. 이것은 션트에서 공통 모드 전압을 제거하고 ADC 또는 계측기의 내부 회로가 손상되는 것을 방지합니다.
션트 기반 미터링은 또한 낮은 전류에서 션트에 의해 생성된 낮은 출력 전압을 감지하기 위해 정확한 ADC가 필요합니다. 이는 주전원을 기준으로 하는 주거용 애플리케이션에 사용되는 분로 기반 계량기의 경우 특히 그렇습니다. 션트 기반 계량기가 제대로 보정되지 않은 경우 고전류, 저전압 회로를 고전류, 저전압 회로로 판독하여 유틸리티 고객에게 부정확한 요금 청구를 초래할 수 있습니다.
또한 분로 기반 계량 시스템은 분로에 자기 장치를 배치하여 작동을 마비시켜 조작할 수 있습니다. 이 자기 변조는 라인 전류를 감지하는 데 사용되는 CT에 영향을 미쳐 잘못된 계량기 판독 및 전기 도난을 초래할 수 있습니다.
변조된 미터는 RMS 전압과 유효 전력이 제거될 수도 있습니다. RMS 전압과 유효 전력이 측정되지 않기 때문에 이러한 변조를 감지하기 어렵습니다. 그럼에도 불구하고 션트와 CT의 존재는 여전히 탬퍼링 이벤트가 발생했다는 단서를 제공합니다.
설계에는 RMS 전압 또는 유효 전력이 없을 때 전류 감지 모드로 들어가도록 트리거할 수 있는 AC/DC 전원 공급 장치가 있습니다. 그런 다음 미터는 AC 전원이 정상으로 복원될 때 이 전류 감지 모드를 종료하도록 트리거될 수 있습니다.