Aký prístroj sa používa na meranie výkonu? Otázka je celkom relevantná, pretože v súčasnosti je elektrická sieť dostupná všade. Bez elektriny nefunguje takmer nič. Nie je prekvapením, že to viedlo k obrovskej popularite nástrojov, ktoré merajú výkon takýchto sietí. Dôležitým faktom je, že výkon možno merať iba vo wattoch. V niektorých prípadoch je však potrebné previesť watty na kilowatty. Najčastejšie sa to robí pre pohodlie výpočtov.
Všeobecný popis elektrických sietí
Výkon je jedným z troch hlavných parametrov, ktoré charakterizujú elektrickú sieť. Tento parameter odráža množstvo práce, ktorú prúd vykoná za jednu jednotku času. Tu je dôležité pochopiť, že celkový výkon všetkých zariadení zahrnutých v sieti by nemal presiahnuť výkon dodávaný dodávateľom. Ak k tomu dôjde, sú možné negatívne dôsledky, počnúc poruchou zariadenia a končiac skratom a následným požiarom. Aby sa predišlo takýmto problémom, boli vynájdené merače výkonu nazývané wattmetre.
Tu je dôležité pochopiťv jednosmernom obvode je možné tento parameter merať bez použitia tohto zariadenia. Ak to chcete urobiť, použite násobenie. Hodnoty napätia a prúdu v obvode sa vynásobia. V obvode so striedavým prúdom sa však rovnaký spôsob nedá vynechať. Práve pre takéto siete boli vynájdené meracie zariadenia a nástroje.
Používanie vybavenia
Hlavnými zdrojmi využívajúcimi tieto jednotky sú opravovne elektrických spotrebičov. Wattmetre sa aktívne používajú aj v elektroenergetike, ako aj v strojárstve. Ďalším pomerne bežným modelom sa stali domáce spotrebiče. Hlavnými kupujúcimi takýchto produktov sú milovníci elektroniky, majitelia počítačov alebo len ľudia, ktorí chcú ušetriť na elektrine.
Jeden malý fakt. V niektorých prípadoch je potrebné previesť watty na kilowatty. Najčastejšie sa to robí v odvetviach, kde je výkon taký vysoký, že ak sa meria vo wattoch, hodnoty by boli príliš vysoké. Pri prevode jednotiek merania platí pravidlo: 1000 W je 1 kW.
Zariadenia sa najčastejšie používajú na tieto účely:
- určenie kapacity jednej jednotky;
- testovanie celého elektrického obvodu alebo jeho jednotlivých častí;
- monitorovanie stavu zariadenia;
- meranie spotreby elektriny všetkých pripojených zariadení.
Stručný popis typov nástrojov
Je dôležité začať tu skôr, ako začnete meraťvýkon, zvyčajne merajú prúd a napätie. Na základe zvolenej metódy merania, následnej konverzie a výstupu prijatých údajov existujú také typy meracích prístrojov a nástrojov ako digitálne a analógové.
Analógové typy zariadení sa líšia v tom, že majú polkruhovú stupnicu a tiež pohyblivú šípku. Tiež sa delia na dve menšie skupiny – na vlastné nahrávanie a na predvádzanie. Tieto zariadenia odrážajú výkon iba aktívnej časti obvodu. Zariadenie meria vo wattoch (W).
Digitálne merače výkonu (wattmetre) možno použiť na meranie aktívneho aj jalového výkonu. Okrem toho má toto zariadenie oveľa širšiu funkčnosť, pretože jeho displej zobrazuje nielen výkon, ale aj prúd, napätie a spotrebu energie v priebehu času. Ďalšou výhodou je, že všetky hodnoty je možné zobraziť na diaľku, teda na počítači operátora.
Podstata fungovania analógových zariadení
Ak hovoríme o zariadeniach analógového typu na meranie výkonu, potom najpresnejšie a najbežnejšie používané zariadenia sú elektrodynamický systém.
Princíp činnosti tohto merača výkonu je založený na prevádzke dvoch cievok. Jeden z nich sa vyznačuje tým, že sa nehýbe, jeho odpor je malý, rovnako ako počet závitov. Ale vinutie je naopak dosť hrubé. Druhý prípad je opakom prvého. To znamená, že cievka sa pohybuje, hrúbka vinutia je nízka, ale početotáčky sú dosť veľké, preto je zvýšený aj odpor. Toto zariadenie je pripojené paralelne k záťaži. Aby sa predišlo vzniku skratu medzi vnútornými cievkami zariadenia, je zariadenie dodávané s dodatočným odporom.
Podstata fungovania digitálnych zariadení
Princíp činnosti týchto elektromerov je zložitejší ako u predchádzajúceho typu. Dôvodom je, že výkon sa nemeria priamo. Základ činnosti zariadenia spočíva v tom, že najskôr sa vykonajú predbežné merania prúdu a napätia. Aby ste ich mohli viesť, musíte zapojiť prúdový snímač do série so záťažou a paralelne napäťový snímač. Tieto jednotky môžu byť vyrobené na báze termistorov alebo prístrojových transformátorov.
Okamžité hodnoty získané pomocou analógovo-digitálneho prevodníka sa prenášajú do mikroprocesora v merači. V tomto bode sa vykonajú potrebné výpočty, vďaka ktorým môžete získať hodnotu aktívneho a jalového výkonu. Konečné výsledky všetkých meraní sa zobrazujú na displeji tohto zariadenia, ako aj na displeji tých zariadení, ktoré sú k nemu pripojené. Optický výkon sa týmito typmi prístrojov nemeria.
Domáce spotrebiče
Watmeter sa dnes stal v každodennom živote pomerne bežným a pohodlným zariadením, pomocou ktorého môžete merať spotrebu elektrickej energie v dome. Tento model je prenosná verzia zariadenia, ktorá meria výkon v oddelenej oblasti. Vďaka tomu je možné vypočítať materiálové náklady, ktoré sa vynaložia na elektrickú energiu, ak bude sieť ponechaná pracovať s rovnakými parametrami.
Toto zariadenie je celkom praktické, ak potrebujete naplánovať náklady na finančné prostriedky a tiež pomôcť optimalizovať niektoré časti domáceho reťazca.
Watmetre pre domácnosť
Táto jednotka patrí do skupiny digitálnych zariadení. Svojím vzhľadom silne pripomína adaptér alebo adaptér, ktorý má displej indikačného typu. Okrem toho je na puzdre niekoľko tlačidiel, ktoré ovládajú činnosť zariadenia. Hlavným účelom tohto zariadenia je zaznamenávať a zobrazovať výsledky spotreby energie akýmkoľvek domácim spotrebičom, ktorý sa cez neho pripája k sieti. Takýchto parametrov je pomerne veľa a nejde len o spotrebu energie. Ak zadáte konkrétnu tarifu, zariadenie môže dokonca zobraziť množstvo materiálnych zdrojov, ktoré budú zaplatené za prevádzku tohto konkrétneho zariadenia. Dokáže odhaliť aj silu žiarenia.
Funkcie prístroja
Okrem bežných indikátorov je toto zariadenie schopné zaznamenávať aj také hodnoty ako špičkový výkon a špičkový prúd. Okrem toho existuje niekoľko ďalších funkcií. Zariadenie tiež zobrazuje aktuálny čas, môže fungovať ako bežné hodiny reálneho času. Ďalšou možnosťou využitia prístroja je zvukový alarm, ktorý bude fungovať, ak prístroj začne spotrebovávať viacmnožstvo energie, než používateľ manuálne nastaví.
Tlačidlá na zariadení možno použiť na manuálne nastavenie prevádzkových funkcií zariadenia. Je možné nastaviť maximálny povolený výkon žiarenia, nastaviť cenu za kilowatt za hodinu atď.
Z hľadiska obsluhy je toto zariadenie veľmi jednoduché. Aby fungoval, musíte ho pripojiť k sieti, to znamená zapojiť do zásuvky. Ďalej je potrebné pripojiť zástrčku skúmaného zariadenia k tomuto domácemu wattmetru. Automaticky sa spustí zobrazenie všetkých parametrov pripojeného zariadenia.
Z hlavných parametrov tohto zariadenia možno rozlíšiť, že k nemu možno pripojiť takmer akýkoľvek domáci spotrebič. Celkový maximálny výkon zariadení by nemal presiahnuť 3600 wattov. Tiež neprekračujte súčasnú silu 16 A.
