Wattmeters - סוגים ויישומים, תרשים חיבור, תכונות שימוש

כל צרכן, המופעל על ידי רשת חשמל, צורך חשמל. כוח מאפיין במקרה זה את מהירות רשת החשמל המבצעת את העבודה הנחוצה להפעלת מכשיר או מעגל מסוים, המונע מרשת זו. כמובן שהרשת חייבת להיות מסוגלת לספק כוח זה ולא להיות עמוס יתר בו זמנית, אחרת עלולה להתרחש תאונה.

כדי למדוד צריכת חשמל במעגלי זרם חילופין משתמשים במכשירים מיוחדים - וואטמטרים. ווטמטרים מראים את צריכת החשמל הנוכחית, וחלקם אף מסוגלים לחשב את כמות האנרגיה בשעות הקילוואט שנצרך בזמן מסוים בזמן שהצרכן עבד. במאמר זה נשקול מספר סוגים בסיסיים של מד כוח.

ווטמטרים משמשים במגוון תעשיות ומשקי בית, בעיקר בתעשיית החשמל ובהנדסת מכונות. בנוסף, מוני כוח משמשים לעתים קרובות בחיי היומיום.

הם משמשים לקביעת כוחם של מכשירי חשמל ביתיים שונים, לחישוב עלות החשמל המשוערת לחודש, לאבחון מכשירים, לבדיקת רשתות ופשוט כאינדיקטורים חזותיים. ישנם וואטומטרי פאנל, וואטמטרים בצורת מתאמי רשת, וואטמטרים דיגיטליים ואנלוגיים.

עקרון הפעולה של מכשירים אלה באופן כללי הוא פשוט: מתח האספקה ​​וצריכת הזרם נמדדים, וההספק מוגדר כתוצר של ערכים אלה, תוך התחשבות בגורם ההספק של המעגל הנחקר. גורם ההספק נקבע על ידי הפרש השלבים בין זרם למתח. וואטמטרים דיגיטליים מציגים קריאות בתצוגה או מקליטים אותם בצורה דיגיטלית, ואילו אנלוגיים מסומנים באמצעות חץ בסולם.

וואטמטרים אנלוגיים

מכשירים אנלוגיים כוללים ווטמטרים של מערכת אלקטרודינאמית. עבודתם מבוססת על אינטראקציה של זוג סלילים, הראשון מהם נייח, והשני הוא נייד, כלומר הוא יכול לסטות לצד. סליל קבוע מחובר לזרם, וסליל נע מחובר למתח.

לסליל הקבוע יש מספר קטן של סיבובים והוא מחובר בסדרה למעגל מדידת הכוח, ואילו לסליל הנע מספר גדול יותר של פניות והוא מחובר דרך נגדה המקבילה למכשיר הנחקר.

ככל שהזרם הזורם דרך הסליל הקבוע גדול יותר, כך השדה המגנטי שלו חזק יותר מסיט את הסליל הנע הקשור לחץ. הסולם מכויל בוואט. כפי שכבר הבנתם, כאן נלקחים בחשבון באופן אוטומטי גורם הזרם, המתח וההספק של המעגל.

מכשיר מד כוח:

תרשים חיבור לוואטמטר:

תרשים חיבור לוואטמטר מכיסוי מכשיר D5065:

וואטמטרים דיגיטליים

מד כוח דיגיטלי עובד אחרת לחלוטין. הזרם נמדד בעקיפין על פי חוק אוהם על ידי הערכת ירידת המתח על פני מכוונון מכויל, והמתח נמדד באמצעות מד מתח דיגיטלי. חיישן זרם אולי לא בהכרח שומר, אלא גם שנאי זרם.

פרמטרי הזרם והמתח המיידיים שנמדדים על ידי המעגל מעובדים על ידי מעבד מיקרו, המחושב את הכוח הצרוך על בסיס נתונים אלה, כמו גם את כמות החשמל הכוללת שנצרכה על ידי הצרכן במהלך המדידות. התוצאה מוצגת בתצוגה הדיגיטלית של המכשיר.

לעתים קרובות ניתן למצוא מכשירים אנלוגיים בצורה של פאנל, מוצרים מודולריים ודיגיטליים - בצורה של ציוד מקצועי ומכשירים ניידים.

מד כוח ביתי

דוגמא נפוצה מאוד לוואטמטר דיגיטלי פשוט היא וואטמטר ביתי בצורה של מתאם רשת - מתאם.זה נועד לפקח על צריכת החשמל, כמו גם להעריך במהירות את עלות החשמל בבית. מד הכוח מוכנס לשקע ממנו בדרך כלל מופעל המכשיר, שצריך לגלות את הצריכה שלו. לאחר מכן, התקע של המכשיר עצמו מוכנס לשקע של הוואטמטר.

בלחיצה על הכפתור המתאים מתחיל הוואטמטר לספור את הזמן ורושם את כמות החשמל שנצרך מאותו הרגע, כלומר האנרגיה שניתנה דרך המוצא שלו. עלות החשמל נחשבת מייד אם נקבע מראש מחיר שעות הקילוואט. בזמן שהמכשיר פועל ומד הכוח מודד כוח, העלות בתצוגה מתעדכנת מעת לעת. סוג וואט-מד מסוג זה מסוגל למדוד הספקים עד 3600 וואט.

יש צורך להכניס את המכשיר לשקע חשמל ולהכניס אליו תקע - התצוגה מתחילה מייד את הספירה לאחור ובזמן אמת מוצגת צריכת החשמל. בעזרת הכפתורים תוכלו לעבור את הפרמטר המוצג מההספק - לזרם, מתח, ראה כוח שיא, מינימום הספק וכו '.

בנוסף, התצוגה מציגה את תדירות הזרם החילופי בשקע. על ידי קביעת עלות החשמל של קילוואט לשעה, באמצעות וואטומטר ביתי, אתה יכול להעריך את עלות החשמל הנצרך על ידי מקרר, מחשב, מאוורר, מיזוג אוויר, דוד, דוד מים וכו '.

מד כוח מקצועי

מוני כוח מקצועיים כוללים פונקציונליות מתקדמת ומחלקת דיוק מוגברת. מכשירים אלה מאפשרים בדיקת התקני מדידה פשוטים יותר, והם עצמם מסוגלים למדוד כוח בטווח רחב הרבה יותר של זרמים, מתחים ותדרים מאשר אלה ביתיים.

וואטמטר מקצועי עולה יותר מכל מכשיר נייח במחלקה זו, פשוט בגלל הדרישות המוגברות לדיוק ואיכות המדידות. וואטומטרים מקצועיים לרוב אינם קריטיים לצורת הזרם, הם יכולים למדוד זרמים לסירוגין קבועים, סינוסואידיים, מלבניים, פועמים ומסורי מסור, תוך חישוב צריכת החשמל תוך ציון גורם הכוח ואופי העומס (פעיל, אינדוקטיבי, קיבולי, מעורב). זמין למעגלים חד-פאזיים וגם למעגלים תלת פאזיים.

וואטומטר אנלוגי כחלק מערכת מדידה מעבדתית מקצועית K540:

וואטומטרי לוח

לביצוע מדידות ולהצגת כוח פעיל ותגובתי ברשתות של זרם חילופין תלת פאזי או חד פאזי, מרכזיות ווטמטרים מובנות מועילות. המחוון מציג את ערך ההספק הנוכחי בצורה של מספרים בתצוגה שלו, אשר בדרך כלל יכולים להכיל עד ארבע ספרות כדי להבטיח דיוק גבוה מספיק. למכשיר צורה של סוג של ראש מדידה המותקן בבית.

השימוש הרגיל במוני חשמל מסוג זה הוא לוחות המחוון של מכשירים חשמליים שונים הפועלים ברשתות עם תדר של 50 הרץ, כלומר אלה שבהם מד החשמל מותקן נייח ואינו מוסר עוד. ניתן לשייך את מד הוואטמטר למעגלים אלקטרוניים המותאמים את פעולת המעגל בו הוא מותקן בהתאם לדינמיקה של צריכת החשמל הפעילה או המגיבה.