Gesellschaft für Mikro System Elektronik mbH

Entwicklung - Vertrieb - Beratung - Fertigung


Home

Entwicklung

Stromsensoren

Steckdosenleisten

ELMICRO

Funkschalter

Fundgrube

Kontakt/Impressum

 

 

Wechselstromsensor DCS2 (DCS1 nicht mehr verfügbar!)                         

 

 

Die DCS - Module sind digitale Stromsensoren für Wechselstrom, mit denen auf einfache und preisgünstige Weise wechselstromführende Leitungen überwacht können und entsprechende Reaktionen (Schaltvorgänge) bei über- oder unterschreiten einer einstellbaren Schwelle ausgelöst werden können.  

Die besonderen Merkmale der Module :

  • Vollständige galvanische Trennung zwischen Meßkreis und Schaltelektronik. Der Meßkreis wird durch keine passiven oder aktiven Elemente (z.B. Shunt) beeinflußt. Wärmeentwicklung und Spannungsabfälle im Meßkreis werden so vermieden.

  • Der Meßkreis muß nicht aufgetrennt werden, da der stromführende Leiter durch eine Bohrung des DCS - Moduls geführt wird. Keine hohen Spannungen und Ströme auf der Leiterplatte. Dadurch auch keine Probleme mit VDE oder ähnlichen Bestimmungen.

  • Überschreitung des Schwellenstromes um ein vielfaches ist ohne Zerstörung des Moduls möglich.

  • Einstellbare Hysterese im Bereich von ca. 10% bis ca. 50%

  • Kurze Ansprechzeit : £50ms

  • Einstellbare Ansprechzeit im Bereich von ca. £50ms bis ca. 2 sec.  

Mechanische und elektrische Daten der  DCS - Module :

Abmessungen : ca. 27 x 24 x 8 mm. Gewicht : ca. 15g.

Anschlüsse :  Stiftleiste, Stiftdurchmesser 1 mm (RM2,5)

Bohrung für die Strommeßleitung : ca. 5,5mm.

Meßbereich : ca. 10mA bis 10A (AC), durch mehrere Wicklungen der Meßleitung durch Spulenöffnung nach unten erweiterbar

Temperaturbereich : 0 C° bis 70 C°.

Betriebsspannung : 5V (DC) ±5% /ca.6mA. Höhere Betriebsspannung über Vorwiderstand (siehe auch Formel 1)

Ausgang : open Collector, max. 100mA bei 24V (DC)

 

Versorgungsspannung DCS - Module :

Bei höheren Betriebsspannungen als 5V (DC) ist ein Vorwiderstand R (250mW) zwischen Spannungsquelle und DCS - Modul vorzusehen. Die maximale Betriebsspannung beträgt 24V (DC).  

                                                           

Formel 1:                   R (K-Ohm)  =  Neue Betriebsspg. (V DC) - 5V DC / 6mA

                                                                                

Ausgang :

Der Ausgangstransistor der DCS - Module ist für einen Dauerstrom von 100mA bei 24V (DC) ausgelegt und als „open  collector“- Stufe ausgeführt. Bei direkter Schaltung von induktiven, kapazitiven oder ohmischen Verbrauchern genügen die üblichen Schutzmaßnahmen wie Z-Diode, Varistor, Schutzdiode oder Vorwiderstand (siehe Anschlußbilder).

 

Funktion und Anwendung :

Die zu messende Stromleitung (Wechselstrom) wird durch die Öffnung im DCS - Modul geführt.

Überschreitet der Strom in dieser Leitung eine einstellbare Schwelle so wird der Ausgang aktiv. Diese Schaltschwelle wird bei den DCS - Modulen durch einen externen Widerstand an den Anschlüssen „Adj 1“ und „Adj 2“ eingestellt. 

Die Hysterese ist durch einen externen Widerstand einstellbar, wobei ein Wert von ca. 2,2MW eine Hysterese von 10% und eine Brücke zwischen den Anschlüssen „Hyst 1“ und „Hyst 2“ eine maximale Hysterese von ca. 55% ergibt.

Eine Einschaltverzögerung, die durch einen externen Widerstand zwischen den Anschlüssen „Delay 1“ und „Delay 2“ eingestellt wird, ermöglicht eine den unterschiedlichen Anwendungen angepaßte Reaktionszeit. Verzögerungszeiten bis ca. 2s sind realisierbar. Eine Brücke zwischen den Anschlüssen stellt die Mindestreaktionszeit  von ca. 50ms ein.

Formel 2 :                  Zeit (s) = 7 x 10-8 x RVerzögerung(Ohm)

Sonderausführungen mit kundenspezifischen Werten für Hysterese und Delay sind auf Anfrage bei größeren Stückzahlen möglich.  

 

Tabelle : Anhaltswerte zur Bereichseinstellung an den Adjust-Eingängen der DCS - Module  

 

Einschaltstrom

Externer Widerstand

10mA

7,5KW

30mA

820W

50mA

440W

100mA

210W

300mA

65W

500mA

39W

1A

19W

3 - 10A

Trimmer 10W

 

 

Die Empfindlichkeit kann durch ein mehrfaches Durchführen des stromführenden Leiters durch die Spule erhöht werden!

Alle Angaben beziehen sich auf die Serienausführung und können als Anhaltswerte angesehen werden. Bei der genauen Einstellung einer Schwelle sollte eine Kombination aus Festwiderstand (zur Bereichswahl) und Spindeltrimmer verwendet werden. Ab 3A (AC) sollte auf jeden Fall ein Spindeltrimmer zum Einsatz kommen. 

Beim Einsatz der Module  muß beachtet werden :

1.) Die Mindestempfindlichkeit für Wechselstrom bei einer Windung durch die Spulenöffnung liegt bei ca. 9mA (AC). Mehrere Windungen erhöhen die Empfindlichkeit.

2.) Ausreichender Abstand (oder Abschirmung) zu großen Transformatoren oder ähnlich starken Felderzeugern bei Meßströmen unterhalb 30mA (AC).

3.) Der Stromsensor mißt ohne Bewertung von Blind- oder Wirkstrom. Dies ist insbesondere bei induktiver und kapazitiver Last im Meßzweig zu beachten.

 

Einige Anwendungsbeispiele für die Module :

  • Master / Slave-Schalter

  • Motorüberwachung

  • Einstellbare elektronische Sicherung

  • Langzeitüberwachung von Wechselstromkreisen

 

Anschlußbelegung der DCS - Module :

 

 

 

Änderungen der Daten zum Zweck der technischen Weiterentwicklung sind ohne Vorankündigung möglich.