RET_2015-01-02-03-04_Flipbook

Ontwerp van een robuuste datalogger voor elektrische energie voor kleinschalige hernieuwbare energie-installaties in ontwikkelingslanden -
Mathieu De Zutter
De som van de kwadranten van de gemeten spanningen en stromen werd al berekend
in de lus. In deze lus werd het aantal genomen samples ook bijgehouden. Met deze
informatie kan dan de effectieve waarde van de spanning (V !"# ) en stroom (I !"# )
berekend worden. We delen eerst de som door het aantal samples en daarna wordt
hiervan de vierkantswortel genomen. Uiteindelijk wordt dit resultaat dan nog
vermenigvuldigd met de kalibratiefactor om de werkelijke spanningswaarden of
stroomwaarde te berekenen. Hierbij werd ook de factor in rekening gebracht die
rekening houdt met de werkelijke waarde van de voedingsspanning.
In het tijdsdomein wordt het actief vermogen P als volgt berekend:
Hierin is:
!
P = 1 v t ∙ i t dt [W]
T
!
= V !"# ∙ I !"# ∙ cos φ [W]
• T: de periode is seconden
• v t : ogenblikkelijke waarde van de spanning
• i t : ogenblikkelijke waarde van stroom
• V RMS: effectieve waarde van de spanning
• I RMS: effectieve waarde van de stoom
• cos φ: arbeidsfactor
De som werd al berekend in de lus. Er hoeft enkel nog gedeeld te worden door het
aantal samples. Ook deze waarde moet nog worden vermenigvuldigd met de
kalibratiefactoren om een zinvol resultaat te verkrijgen.
Het schijnbaar vermogen S kan gemakkelijk worden berekend door de effectieve
waarde van de spanning en stroom, die eerder werden berekend, te vermenigvuldigen.
S = V !"# ∙ I !"#
Tenslotte wordt nog de arbeidsfactor λ (power factor- PF) berekend:
λ = P S
De netspanning blijkt in de praktijk bij goede benadering zuiver sinusoïdaal. We kunnen
dus stellen dat alle harmonischen in de spanning nul zijn. Hierdoor zal er enkel actief
vermogen kunnen worden overgedragen door de grondgolf van de stroom. De overige
harmonischen van de stroom moeten wel geleverd worden door het schijnbaar
vermogen. Als we hiermee rekening houden kunnen we de arbeidsfactor schrijven als
(Ryckaert, 2012):
Revue E Tijdschrift – 131 ste jaargang/131 e année – n° 1-2-3-4-2015 (publication mars/publicatie maart 2017) 5