Wattmeters - typer og anvendelse, tilslutningsdiagram, funktioner

Hver forbruger, der drives af et elektrisk netværk, bruger lidt strøm. Strøm karakteriserer i dette tilfælde hastigheden på det elektriske netværk, der udfører det arbejde, der er nødvendigt for driften af ​​en bestemt enhed eller et kredsløb, der drives fra dette netværk. Naturligvis skal netværket være i stand til at levere denne strøm og ikke være overbelastet på samme tid, ellers kan der opstå en ulykke.

For at måle strømforbrug i vekselstrømskredsløb bruges specielle enheder - wattmetre. Wattmetre viser det aktuelle strømforbrug, og nogle af dem er endda i stand til at beregne mængden af ​​energi i kilowatt-timer, der er forbrugt i en bestemt tid, mens forbrugeren arbejdede. I denne artikel vil vi overveje flere hovedtyper af strømmålere.

Vattemetre bruges i en række industrier og husholdninger, især inden for den elektriske kraftindustri og i maskinteknik. Derudover er strømmålere ofte nyttige i hverdagen.

De bruges til at bestemme effekten af ​​forskellige husholdningsapparater, til at beregne de omtrentlige omkostninger til elektricitet pr. Måned, til at diagnosticere enheder, til at teste netværk og simpelthen som visuelle indikatorer. Der er panel wattmeters, wattmeters i form af netværkskort, digitale og analoge wattmetere.

Princippet for drift af disse enheder generelt er simpelt: forsyningsspændingen og strømforbruget måles, og strømmen er defineret som produktet af disse værdier under hensyntagen til effektfaktoren i det kredsløb, der undersøges. Effektfaktoren bestemmes af faseforskellen mellem strøm og spænding. Digitale wattmetre viser målinger på skærmen eller optager dem i digital form, og analoge dem er indikeret med en pil på skalaen.

Analoge wattmetre

Analoge enheder inkluderer wattmetre fra et elektrodynamisk system. Deres arbejde er baseret på samspillet mellem et par spoler, hvoraf den første er stationær, og den anden er mobil, det vil sige, at den kan afvige til siden. En fast spole er forbundet til en strøm, og en bevægelig spole er forbundet til en spænding.

Den faste spole har et lille antal drejninger og er i serie forbundet til effektmålingskredsløbet, mens den bevægelige spole har et meget større antal omdrejninger og er forbundet via en modstand parallelt med det instrument, der studeres.

Jo større strømmen flyder gennem den faste spole, jo stærkere afbøjer dens magnetiske felt den bevægelige spole, der er forbundet med pilen. Skalaen er kalibreret i watt. Som du allerede har forstået, tages der nu strøm, spænding og effektfaktor i kredsløbet automatisk i betragtning.

Strømmålerenhed:

Wattmeter tilslutningsdiagram:

Wattmeter-tilslutningsdiagram fra dækslet på D5065-enheden:

Digitale wattmetre

En digital strømmåler fungerer helt anderledes. Strømmen måles indirekte i henhold til Ohms lov ved at estimere spændingsfaldet over en kalibreret shunt, og spændingen måles ved hjælp af et digitalt voltmeter. Nuværende sensor kan ikke nødvendigvis være en shunt, men også en nuværende transformer.

De øjeblikkelige strøm- og spændingsparametre, der måles af kredsløbet, behandles af en mikroprocessor, der beregner den forbrugte effekt på basis af disse data såvel som den samlede mængde elektricitet, som forbrugeren forbrugte under målingen. Resultatet vises på enhedens digitale display.

Analoge enheder kan ofte findes i form af panel, modulopbyggede produkter og digital - i form af professionelt udstyr og bærbare enheder.

Husholdnings strømmåler

Et meget almindeligt eksempel på en simpel digital wattmeter er husstand wattmeter i form af en netværksadapter - en adapter.Det er designet til at overvåge strømforbruget såvel som hurtigt at evaluere omkostningerne ved elektricitet derhjemme. Strømmåleren sættes i stikkontakten, hvorfra enheden normalt drives, hvis forbrug skal finde ud af. Derefter sættes enhedens stik i stikket på wattmeteret.

Ved at trykke på den korrekte knap begynder wattmeteret at tælle tiden og registrerer mængden af ​​elektricitet, der er forbrugt fra det øjeblik, det vil sige den energi, der blev givet gennem dens stikkontakt. Omkostningerne ved elektricitet overvejes straks, hvis prisen på kilowattimer er forudindstillet. Mens enheden fungerer, og strømmåleren måler strøm, opdateres omkostningerne på skærmen med jævne mellemrum. Denne type strømmåler er i stand til at måle effekt op til 3600 watt.

Det er nødvendigt at sætte enheden i en stikkontakt og sætte et stik i - displayet starter straks nedtællingen, og i realtid vises strømforbruget. Ved hjælp af knapperne kan du skifte den viste parameter fra strøm - til strøm, til spænding, for at se spidseffekt, minimumseffekt osv.

Derudover viser displayet AC-frekvensen ved stikkontakten. Ved at indstille prisen på en kilowatt-time elektricitet ved hjælp af et husholdnings-wattmeter kan du estimere omkostningerne ved elektricitet, der forbruges af et køleskab, computer, ventilator, aircondition, varmeapparat, vandvarmer osv.

Professionelle strømmålere

Professionelle effektmålere har avanceret funktionalitet og øget nøjagtighedsklasse. Disse enheder tillader test af enklere måleinstrumenter, og de er selv i stand til at måle effekt i et meget bredere spektrum af strømme, spændinger og frekvenser end husholdningsinstrumenter.

En professionel wattmeter koster mere end enhver stationær enhed i denne klasse, simpelthen på grund af de øgede krav til nøjagtighed og kvalitet af målinger. Ofte er professionelle effektmålere ikke kritiske for strømmen, de kan måle vekslende og konstante, sinusformede, rektangulære, pulserende og savtandstrømme, mens strømforbruget beregnes med en indikation af belastningsfaktoren og arten af ​​belastningen (aktiv, induktiv, kapacitiv, blandet). Fås til både enfaset og trefaset kredsløb.

Analog wattmeter som en del af et professionelt laboratoriemålesæt K540:

Panel wattmetre

Til udførelse af målinger og indikering af aktiv og reaktiv effekt i trefasede eller enfasede vekselstrømsnetværk er indbyggede panelwattmetre nyttige. Indikatoren viser den aktuelle effektværdi i form af tal på displayet, som normalt kan have op til fire cifre for at sikre tilstrækkelig høj nøjagtighed. Enheden har form af et slags målehoved monteret i et hus.

Den sædvanlige anvendelse af effektmålere af denne type er indikatorpanelerne for forskellige elektriske enheder, der fungerer i netværk med en frekvens på 50 Hz, det vil sige dem, hvor strømmåleren er installeret stille og ikke længere fjernes. Det er muligt at parre wattmeteret med elektroniske kredsløb, der justerer driften af ​​kredsløbet, hvori det er installeret, afhængigt af dynamikken i det aktive eller reaktive strømforbrug.