[Sensor#5] 영상변류기 ZCT-22

http://www.multimic.com/products/detail/68

ZCT-22｜分割型交流電流センサー/漏れ電流計測用｜微少・漏電測定用交流電流センサー｜交流電

멀티 계측에서 판매 중인 영상 변류기 ZCT-22로 누설전류를 측정해 보자.

ZCT-22의 사양은 다음을 참고했다.

 

실물을 보면 클램프식으로 되어 있는 센서라 케이블을 절단하거나 하는 일 없이 간편하게 장착할 수 있다.

이 녀석에게 3상 전원 케이블(U, V, W) 전부 물게 해 주고,  전원 동작시 특별한 이상이 없다면 출력 값의 최솟값만 나올 것이다. 만약 3 상중 누설되는 부분이 있다면 상이 틀어짐으로 누설되는 전류량만큼 측정할 수 있다.

 

다만, 교류전원을 변류비 2000:1로 변환해서 출력하는 센서임으로 일반적인 데이터로거가 인식하기 위해서는 DC로 출력을 바꾸어주는게 편리하다.

 

영상 변류기의 출력 신호를 변환해주는 입력 변환기로 MSYSTEM의 KCEZ-BA-R의 모델을 사용한다.

주요 사양은 공급 전원 DC24V, 입력 신호 AC0~1.5mA, 출력 신호 DC4~20mA

 

현재 갖고있는 데이터로거는 직류전압 신호만 읽을 수 있으므로 출력 신호 부분에 약 250옴의 저항을 추가하면 DC1~5V로 데이터를 확인할 수 있다.

 

이제 케이블을 연결하주자. 입력 변환기의 7,8번은 공급 전원부로 각각 24V의 +와 -, 3,4번은 ZCT의 k(백)과 l(흑)을 연결. 마지막으로 1,2번은 출력신호로 +, - 순으로 되어있다. 1,2번 사이에 250Ω의 저항(실 측정 시 239.5)을 연결해서 전압차를 데이터로거로 측정한다.

 

초기 정상값을 계산해보면  0.9685 / 239.5 = 4.0438mA로 데이터 시트상 4mA와 거의 비슷하게 출력 확인.

입력 신호 값을 계산하면 1.5:x = 16:0.0438 이므로 ZCT센서가 측정한 값은 AC 0.00410625 mA

변류비가 2000:1이므로 실제 누설전류값은 8.2125mA

 

초기값의 누설전류값이 너무 크므로 측정전압이 1V가 되도록 입력 변환기의 zero/span을 조정.

zero는 영점의 위치를, span은 출력 범위(max-min)를 조정

(※참고 https://faq.fa.omron.co.jp/tech/s/article/faq05622

 

조정 후 깔끔하게 정상 값 1.0000V (span은 100%, zero만 조정)

이상태로 누설전류를 확인해보기 위해 모터 전원 on

 

측정값이 약 0.0005V 증가해서 최소 단위지만 계산해보면 약 0.384615 mA 전후의 실제 누설전류가 측정된다. zct의 사양상 정확도는 최소 단위가 1mA이기에 소수점 자리까지 신빙성이 있을지는 애매하지만..

 

이번 센서는 Io측정방식인데, 향후 모터의 절연저항을 파악하기 위해서는 Ior측정이 가능한 기기를 사용해보자. 언제나 가격이 문제지만 ^^