Trefas energimätning med Shelly Pro 3EM / Shelly 3EM?

[raindance]

Ok jag har bara skummat tråden och tyckte den handlade om ifall shelly klarar trefas och att Kjell har fel. Jag ser ingen tydlig fråga kring tidpunkten där jag blev pingad. Är frågan hur en elmätare gör för att räkna effekt på Y och D-kopplade laster? bjober ser ut att ha svaret, men jag får inte ihop siffrorna för 230*10 händer inte.

Elmätaren mäter den momentana strömmen och spänningen i faserna.
Beroende på om belastningen ligger mellan fas - nolla eller mellan faser så blir det en tidsförskjutning mellan spänning och ström som elmätaren måste beakta.
Så den samplar produkten av U*I kanske 1000 ggr per sekund eller nåt och tar medelvärdet.

Låt oss ta ett enkelt exempel på en 400 V-last på 4 kW.
Det innebär 10 A genom lasten i 400 V, I = P/U.
Om det är den enda last som finns så innebär det 10 A även i vardera fasledare.
Så hur kan man ta strömmen 10 A och använda fasspänningen för att beräkna totalt effekt?
2 * 230 * 10 ger ju inte rätt svar.
Jo, ström och spänning är inte i fas med varandra när man ser på det med "230 V-ögon".

Antag att vi har lasten mellan L2 och L3 i denna bild.
Vid tiden 0 så ser man hur pilarna för L2 och L3 pekar snett bakåt.
Spänningen mellan faserna L2-L3 har sin topp just nu, tillika strömmen i23.
(Samma topp hittar man vid tiden 180 och 360 grader osv, se de tjocka röda strecken. Triangeln roterar moturs).
Fasspänningen i L2 och L3 har dock inte sin topp här. Det skiljer 30 grader mot huvudspänningen.

[bild]

Så P=U*I duger inte här då fasspänningen inte är 230 V.
Det skiljer 30 grader, så P=U*I*cos(30) = 230 * 10 * cos(30) = 2 kW är effekten som ena fasen mäter.
Den andra fasen kommer vid denna tidpunkt att mäta lika mycket effekt, 2 kW.
När man pratar om effekt per fas så kan man summera dem, så 2+2=4 kW.

Fast elmätaren mäter inte fasförskjutningen och gör dessa beräkningar. Den mäter att när strömmen är 10 A så är spänningen 230 * cos(30) = 200 V och när spänningen är 230 V så är strömmen 10 * cos(30) = 8.66 A. För att klara komplexa trefaslaster måste elmätaren göra dessa mätningar väldigt ofta per 20 ms-period och ta medelvärdet. Vi har ju icke linjära laster och reaktiva laster som stökar till strömmen rejält (även spänningen i viss mån), så enda chansen är att sampla, eller mäta värmeutvecklingen i ett motstånd.

Nu har jag fått ihop 7 timmars arbetsdag. Jag hade planerat att få ihop 8 timmar kl 21, men nu blir det 22:30 istället, eller så får det bli ännu en minustimme på flexen...

Jag ber om ursäkt om jag ställde till det genom att nämna dig. Det var absolut inte min avsikt. Den är alltid kopplad till nolla så att den mäter 3x230 V spänning. Min fråga är helt enkelt om den visar rätt effekt / energiförbrukning för både Y-kopplade och D-kopplade 3-fas laster. Är slutsatsen av ditt resonemang att den sannolikt kommer att visa rätt effekt / energiförbrukning för både Y-kopplade och D-kopplade 3-fas laster med dessa förutsättningar?

 

[raindance]

Här hittade jag en beskrivning av förhållanden på den Amerikanska marknaden.

 

[MathiasS]

Det hade varit intressant att veta om någon har använt den i praktiken för att mäta energiförbrukningen för hela huset eller motsvarande inkoppling och varit nöjd utan att den gått sönder

Ja sedan flera år och det går utmärkt. Du blandar bort korten när du pratar om fastspänning och 400V.

Har mätning både via Shelly och via P1 port och det visar samma sak.

 

[raindance]

Ja sedan flera år och det går utmärkt. Du blandar bort korten när du pratar om fastspänning och 400V.

Har mätning både via Shelly och via P1 port och det visar samma sak.

Och du får även rätt effekt vid D-kopplad 3-fas last med Shelly Pro 3EM? Det är mycket bra i sådant fall. Då ska jag överväga att använda en själv såvida det inte är någon fara med isolationen vid 400 V i Sverige.

 

[13th Marine]

Jag ber om ursäkt om jag ställde till det genom att nämna dig. Det var absolut inte min avsikt. Den är alltid kopplad till nolla så att den mäter 3x230 V spänning. Min fråga är helt enkelt om den visar rätt effekt / energiförbrukning för både Y-kopplade och D-kopplade 3-fas laster. Är slutsatsen av ditt resonemang att den sannolikt kommer att visa rätt effekt / energiförbrukning för både Y-kopplade och D-kopplade 3-fas laster med dessa förutsättningar?

Du verkade hänga med i klippet du länkade tidigare.
Här är ett utklipp där det räknas effekt i en D-koppling.

Inloggade ser högupplösta bilder

Logga in

Skapa konto

Gratis och tar endast 30 sekunder

Om du räknar effekten i lasterna blir det 19,2kW
Om du istället räknar effekten per fas blir det: 230V*27,7A =6,37kW eller 19,11kW för trefas (Här smyger sig in lite avrundningsfel).
För att få rätt siffror så ersätter vi de avrundade siffrorna, 230V med 400V/rotenur(3) samt 27,7A med 16A*rotenur(3).
400V/rotenur(3) * 16A* Rotenur(3) kan vi stryka rotenur(3) och då har vi kvar 400V*16A, dvs 6,4kW per fas och 19.2kW för alla tre faserna.

 

[Bo.Siltberg]

Är slutsatsen av ditt resonemang att den sannolikt kommer att visa rätt effekt / energiförbrukning för både Y-kopplade och D-kopplade 3-fas laster med dessa förutsättningar?

Ja, fast dom din shelly gör det vet jag inte.

 

[raindance]

MathiasS skriver att han använt sin i flera år med 400 V. Det tyder på att den tål 400 V. Jag antar att de är CE-märkta eftersom de säljs i Sverige. Jag vet inte vad som krävs för CE-märkning men man tycker att det borde vara krav på att de ska vara testade för 400 V.

 

[13th Marine]

Här har du ett utdrag från deras CE-försäkran och vilka standarder de anser sig uppfylla.
Det är väl främst EN61010 som är intressant i sammanhanget.

Inloggade ser högupplösta bilder

Logga in

Skapa konto

Gratis och tar endast 30 sekunder

 

[raindance]

Är du säljare av Shelly produkter eftersom du är så insatt i allt runtomkring Shelly? Inte bara användning av själva tekniken.

 

[13th Marine]

Är du säljare av Shelly produkter eftersom du är så insatt i allt runtomkring Shelly? Inte bara användning av själva tekniken.

Nope.
Är hemautomationsintresserad och använder en del Shellyprylar och har haft planer på att installera aktuell Shelly.

I övrigt jobbar jag med att designa elektronik och har varit med och CE-märkt prylar.

 

[raindance]

Nu har jag fått tummen ur och gjort ett kopplingsschema:

[bild]

Shellyn bryr sig inte om ifall lasten har en faktiskt nolla, är Y-kopplad eller D-kopplad. Fasspänningen kommer fortfarande vara detsamma för Shellyn, dvs 230V.
Men i de fall där lasten är D-kopplad kommer LASTEN har 400V över varje element, men samtidigt har Shellyn fortfarande bara 230V in på sina ingångar.

Jag frågade Shelly efter ritningar även för trefas-kopplingar med angivna spänningar men fick inget. Du kanske ska skicka dina ritningar till Shelly så har de något att utgå ifrån.

 

[13th Marine]

Jag frågade Shelly efter ritningar även för trefas-kopplingar med angivna spänningar men fick inget. Du kanske ska skicka dina ritningar till Shelly så har de något att utgå ifrån.

Du efterfrågar något som inte behövs, som jag skrev, Shellyn mäter spänning och ström på matningen, den bryr sig inte om hur lasten är kopplad.

 

[raindance]

Du efterfrågar något som inte behövs, som jag skrev, Shellyn mäter spänning och ström på matningen, den bryr sig inte om hur lasten är kopplad.

Då hade kjell.com vetat att den även kan mäta D-koppling och det behövde inte vara några funderingar om isolation vid 400 V.

 

[13th Marine]

Då hade kjell.com vetat att den även kan mäta D-koppling och det behövde inte vara några funderingar om isolation vid 400 V.

Exakt vad frågade du Kjell?

 

[Bo.Siltberg]

Här har du ett utdrag från deras CE-försäkran och vilka standarder de anser sig uppfylla.
Det är väl främst EN61010 som är intressant i sammanhanget.
[bild]

Är shelly'n en multimeter och en "elektronisk switch" för hushåll??
En elmätare ska följa IEC 6205x-serien.