Wattmeters - typer og applikasjon, tilkoblingsskjema, funksjoner for bruk

Hver forbruker, drevet av et elektrisk nettverk, bruker litt strøm. Strøm karakteriserer i dette tilfellet hastigheten til det elektriske nettverket som utfører arbeidet som er nødvendig for driften av en bestemt enhet eller krets, som drives fra dette nettverket. Selvfølgelig må nettverket kunne levere denne kreften og ikke bli overbelastet samtidig, ellers kan det oppstå en ulykke.

For å måle strømforbruk i vekselstrømskretser brukes spesielle enheter - wattmeter. Wattmeters viser dagens strømforbruk, og noen av dem er til og med i stand til å beregne energimengden i kilowattimer brukt på en viss tid mens forbrukeren jobbet. I denne artikkelen vil vi vurdere flere hovedtyper av strømmålere.

Wattmeters brukes i en rekke bransjer og husholdninger, spesielt i elektrisk kraftindustri og i maskinteknikk. I tillegg er strømmålere ofte nyttige i hverdagen.

De brukes til å bestemme kraften til forskjellige husholdningsapparater, til å beregne de omtrentlige kostnadene for strøm per måned, for å diagnostisere enheter, for å teste nettverk og ganske enkelt som visuelle indikatorer. Det er panel wattmetere, wattmeters i form av nettverkskort, digitale og analoge wattmetere.

Prinsippet for drift av disse enhetene generelt er enkelt: forsyningsspenningen og strømforbruket måles, og kraften er definert som produktet av disse verdiene, under hensyntagen til effektfaktoren til kretsen som studeres. Effektfaktoren bestemmes av faseforskjellen mellom strøm og spenning. Digitale wattmetre viser avlesninger på skjermen eller registrerer dem i digital form, og analoge er indikert med en pil på skalaen.

Analoge wattmetre

Analoge enheter inkluderer wattmeter av et elektrodynamisk system. Arbeidet deres er basert på samspillet mellom et par spoler, hvorav den første er stasjonær, og den andre er mobil, det vil si at den kan avvike til siden. En fast spole er koblet til strøm, og en bevegelig spole er koblet til spenning.

Den faste spolen har et lite antall svinger og er seriekoblet til effektmålingskretsen, mens den bevegelige spolen har et mye større antall svinger og er koblet gjennom en motstand parallelt med instrumentet som studeres.

Jo større strøm som flyter gjennom den faste spolen, jo sterkere avbøyer magnetfeltet den bevegelige spolen som er forbundet med pilen. Skalaen er kalibrert i watt. Som du allerede har forstått, blir strømmen, spenningen og effektfaktoren til kretsen automatisk tatt i betraktning.

Strømmålerenhet:

Wattmeter tilkoblingsskjema:

Wattmeter-tilkoblingsskjema fra dekselet til D5065-enheten:

Digitale wattmetre

En digital strømmåler fungerer helt annerledes. Strømmen måles indirekte i henhold til Ohms lov ved å estimere spenningsfallet over en kalibrert shunt, og spenningen måles ved hjelp av et digitalt voltmeter. Nåværende sensor kan ikke nødvendigvis være en shunt, men også en gjeldende transformator.

De øyeblikkelige strøm- og spenningsparametere som er målt av kretsen, blir behandlet av en mikroprosessor, som beregner den forbrukte effekten på grunnlag av disse dataene, samt den totale mengden strøm som ble forbrukt av forbrukeren under målingene. Resultatet vises på den digitale skjermen til enheten.

Analoge enheter kan ofte finnes i form av panel, modulære produkter og digital - i form av profesjonelt utstyr og bærbare enheter.

Husholdningens strømmåler

Et veldig vanlig eksempel på en enkel digital wattmeter er husholdnings wattmeter i form av en nettverkskort - en adapter.Den er designet for å overvåke strømforbruket, samt for raskt å evaluere kostnadene for strøm hjemme. Strømmåleren settes inn i uttaket som enheten vanligvis drives av, og forbruket må man finne ut av. Deretter settes pluggen til selve enheten inn i kontakten på wattmeteret.

Ved å trykke på riktig knapp begynner wattmeteret å telle tiden og registrerer mengden strøm som er forbrukt fra det øyeblikket, det vil si energien som ble gitt gjennom stikkontakten. Kostnaden for strøm vurderes umiddelbart hvis prisen på kilowattimer er forhåndsinnstilt. Mens enheten fungerer og strømmåleren måler strøm, blir kostnadene på skjermen periodisk oppdatert. Denne typen strømmåler er i stand til å måle krefter opp til 3600 watt.

Det er nødvendig å sette enheten i en stikkontakt og sette en plugg i den - displayet starter umiddelbart nedtellingen og i sanntid vises strømforbruket. Ved hjelp av knappene kan du bytte den viste parameteren fra strøm - til strøm, til spenning, for å se toppeffekt, minimumseffekt, etc.

I tillegg viser displayet vekselstrømfrekvensen ved stikkontakten. Ved å stille inn kostnadene for en kilowatt-time strøm, ved å bruke et husholdnings wattmeter, kan du estimere kostnadene for strøm som forbrukes av kjøleskap, datamaskin, vifte, klimaanlegg, varmeovn, varmtvannsbereder, etc.

Profesjonelle strømmålere

Profesjonelle kraftmålere har avansert funksjonalitet og økt nøyaktighetsklasse. Disse enhetene tillater testing av enklere måleenheter, og de er i stand til å måle effekt i et mye bredere spekter av strømmer, spenninger og frekvenser enn husholdningenes.

En profesjonell wattmeter koster mer enn noe stasjonært utstyr i denne klassen, ganske enkelt på grunn av de økte kravene til målingens nøyaktighet og kvalitet. Profesjonelle wattmetre er ofte ikke avgjørende for formen på strømmen, de kan måle vekslende og konstante, sinusformede, rektangulære, pulserende og sagtannstrømmer, mens du beregner strømforbruket med en indikasjon på belastningsfaktoren og arten (aktiv, induktiv, kapasitiv, blandet). Tilgjengelig for både enfasede og trefasede kretsløp.

Analog wattmeter som en del av et profesjonelt laboratoriemålesett K540:

Panel wattmetre

For å foreta målinger og indikere aktiv og reaktiv effekt i nettverk med trefase- eller enfaset vekselstrøm, er sentralbord innebygde wattmeter nyttige. Indikatoren viser gjeldende effektverdi i form av tall på displayet, som vanligvis kan ha opptil fire sifre for å sikre tilstrekkelig høy nøyaktighet. Enheten har form av et slags målehode montert i et hus.

Den vanlige bruken av denne typen strømmålere er indikatorpanelene til forskjellige elektriske enheter som opererer i nettverk med en frekvens på 50 Hz, det vil si de der strømmåleren er installert stasjonær og ikke lenger fjernes. Det er mulig å koble wattmåleren med elektroniske kretsløp som justerer driften av kretsen den er installert avhengig av dynamikken i det aktive eller reaktive strømforbruket.