Wattmetr — elektroměr pro domácnost

Chcete-li zjistit, kolik energie spotřebuje elektrický spotřebič, můžete použít následující vzorce. Skutečná kapacita se však může od vypočtené hodnoty lišit. Například pračka „odebírá“ více proudu při odstřeďování, kdy se buben otáčí co nejrychleji. Stejná situace je i u ostatních spotřebitelů – lednice nebo televizor.

Wattmetry se používají k určení průměrné spotřeby energie všech spotřebičů bez časově náročných výpočtů. Přístroje se od sebe liší principem fungování a přítomností dalších možností.

Pojem kapacity a metody výpočtu

V domácí síti 220 V AC (v průmyslové síti 380), ale většina spotřebičů spotřebovává stejnosměrný proud. Za tímto účelem je ke každému takovému zařízení dodáván napájecí zdroj (může být zabudován do šasi spotřebiče).

Výkon je fyzikální veličina, která se měří ve wattech (W) nebo kilowattech (kW). Pro každý spotřebič se parametr vypočítá podle dvou vzorců.

Pro střídavý proud

Spotřební materiál, jako jsou běžné žárovky, elektrické nářadí (vrtačky, brusky, soustruhy), napájené střídavým proudem. Chcete-li zjistit jejich spotřebu energie, vynásobte součin napětí a proudu koeficientem cos φ. Je to proto, že elektrické komponenty (cívky nebo vinutí motoru) ovlivňují hodnotu proudu a mění ji v různých časových okamžicích. Bez měřičů tedy není možné měřit výkon.

Pro stejnosměrný proud

Výpočet se provádí podle vzorce Vynásobte proud (Ampér, A) napětím (Volt, V). Příklad: Přístroj spotřebovává 0,1 A a má jmenovité napětí 15 V. Pak bude spotřeba energie 0,1 x 15 = 1,5 W. Údaje o proudu a napětí najdete na krytu napájecího zdroje, na samotné jednotce nebo v technické dokumentaci, kterou vždy dodává výrobce.

Typy

Nejprve je třeba změřit napětí, poté proud a následně výkon. Na základě funkcí se rozlišují následující typy wattmetrů

• Měřič výkonu. Používá se pro výpočet počtu wattů v optickém nebo rádiovém rozsahu.
• Kilowattmetr. Pro měření velkých hodnot (cca 100 kV).
• Miliwattmetr. Měření malých hodnot (méně než jedna).
• Varmeter. odečítá jalový výkon obvodu.
• Wattmetr. Uvádí činný a jalový výkon obvodu střídavého proudu.

Zajímají vás speciální vlastnosti krimpovacích kleští

Podle typu měření, převodu dat a získávání informací se přístroje dělí na digitální a domácí wattmetry.

Digitální

Základní funkcí digitálního wattmetru se stává obecné měření. Za tímto účelem se do série se zátěží zapojí ukazatel proudu a paralelně se zátěží ukazatel napětí. K jejich výrobě se používají termistory, speciální transformátory, termočlánky atd.

Okamžité údaje naměřených hodnot se přenášejí pomocí digitálního převodníku do integrovaného procesoru. Zde se provedou potřebná měření, která se předají jako konečná data monitoru a připojenému venkovnímu zařízení.

Digitální měřič

Domácnost

Nejoblíbenější a nejpřesnější digitální wattmetry jsou ty, které používají elektrodynamický systém.

Princip funkce spočívá v propojení 2 cívek. Jeden je stacionární a má silné vinutí s několika závity. Druhá bude pohyblivá, vinutí je vyrobeno z tenkého drátu. Má vysoký počet vinutí, takže odpor bude vysoký.

je připojen paralelně k zátěži a je vybaven pomocným rezistorem (pro zabránění zkratu).

Když je spotřebič připojen k elektrické síti, vznikají v něm elektromagnetická pole. Interakce vytváří rotaci, která vychýlí pohyblivou cívku s připojenou šipkou do určitého úhlu.

Domácí spotřebiče

Odrůda

Hlavní kritérium – typ proudu – stejnosměrný nebo střídavý. Všestranné domácí spotřebiče, které vám umožní pracovat se všemi druhy spotřebitelů.

Wattmetr by měl být zapojen do zásuvky a samotné zařízení by mělo být vybaveno zařízením, jehož parametry mají být nastaveny. Wattmetry se používají při testování a opravách elektrických obvodů nebo k výpočtu, které spotřebiče spotřebovávají příliš mnoho energie.

Jak se od sebe liší měřicí zařízení:

• Přesnost – většina jednotek je poměrně přesná, ale informace o třídě (procento chyby) lze nalézt v datovém listu výrobku;
• Rozsahy měření – pro které spotřebiče energie jsou měřicí přístroje určeny. Jednoduchý příkon pračky nebo velkého stroje;
• Další funkce – podsvícení displeje, dálkové ovládání a možnosti programování, integrovaná paměť.

Pokud je třeba měřit venku, je třeba si ujasnit, při jaké okolní teplotě lze wattmetr používat.

K čemu je dobrý v domácnosti

Pro optimalizaci účtů za energii budete potřebovat wattmetr. To je důležité zejména u velkých bytů a venkovských domů. Velký počet spotřebitelů vám neumožní přesně určit, kteří z nich jsou příliš žraví a je třeba je vyměnit.

Chytré wattmetry s dalšími funkcemi, které nejen měří, ale také ovládají konkrétní spotřebič. Například elektrický kotel. To lze provést na dálku nebo naprogramováním měřiče.

Odborný posudek

Torsunov Pavel Maksimovič

Pro úplnější diagnózu je nutné měřit po delší dobu – alespoň několik hodin – protože řada spotřebitelů „spotřebovává“ různé množství energie v různou dobu.

Technické parametry

V souladu s těmito měřeními jsou užitečným nástrojem pro domácí použití a umožňují odhadnout síťové napětí, proud a výkon zátěže i spotřebu.

Rozsahy měření:

• provozní a zkušební napětí: 80 ~ 260 VAC;
• měřený proud: 0-20A;
• Provozní frekvence (v síti): 50-60 Hz;
• měřitelný výkon: 0-4500 W;
• spotřeba elektřiny: 0-9999 kWh (udává, kolik elektřiny spotřebuje elektronické zařízení připojené k tomuto zařízení za 60 minut)
• provozní teplota okolí: 0-50 st;
• zadané rozměry 8,5x5x2,5 cm budou odpovídat skutečným parametrům.

Důležité! Kromě výkonu je takové zařízení schopné měřit napětí, elektrický proud, frekvenci a další parametry. Další možnosti wattmetru závisí na výrobní společnosti.

Parametry spotřebiče

Modely často používané v domácnosti

Měřená zařízení se dělí na zařízení pro domácnost a „chytrá“ zařízení. První skupina jsou relativně jednoduché jednotky s minimem dalších funkcí. Druhá kategorie chytrých wattmetrů nejen zobrazuje spotřebu energie, ale také sděluje hodnoty do chytrých telefonů, ruší nebo znovu aktivuje spotřebiče a dokonce měří koncentraci oxidu uhličitého v místnosti.

ROBITON PM-1

Standardní zařízení, které v jednom krytu spojuje zásuvku pro spotřebič, síťovou zástrčku, obrazovku pro zobrazení informací a tři tlačítka pro ovládání.

Přístroj detekuje:

• výkon zátěžové jednotky;
• Množství spotřebované energie;
• Celkové náklady na kilowatthodiny* za zúčtovací období.

Hlavní výhodou je, že je levný a dostatečně přesný pro použití v domácnosti.

Mínus – komplikovaný postup obnovy hodnot.

Měřič střídavého výkonu HiDANCE 3680W

Pokročilejší wattmetr umožňuje použití dalších užitečných funkcí: určení účiníku pro testované zařízení – účiník (tzv. cos φ). Zobrazuje také všechny ostatní parametry – proud a výkon.

Klady: elegantní konstrukce, dostatečná funkčnost, velký displej.

Mínus – cena za kWh musí být po vynulování zadána znovu.

Espada TSL 1500WB

Elektronický wattmetr pro domácí a komerční použití. Hlavní rozdíl oproti protějškům – je možné uvažovat o denních a nočních tarifech. Má podsvícenou obrazovku. Volitelně: funkce signalizace překročení maximálního povoleného proudu nebo výkonu.

Klady: jednoduché a přehledné rozhraní, spolehlivost, velký displej, nízká chyba měření.

Méně – je obtížné to změnit

TP-Link HS110

„Chytrý wattmetr od renomované společnosti zabývající se elektronikou a sítěmi. Možnost dálkového ovládání a monitorování. Lze použít k připojení počítače, chytrého telefonu a dalších zařízení. Uživatel může nejen měřit výkon, proud a napětí, ale také v případě potřeby spotřebič vypnout a znovu zapnout.

Klady: Pohodlné ovládání, relativně nízká cena.

Mínus – dům musí mít stabilní připojení k internetu.

Edimax SP 2101W

Wattmetr je určen pro nepřetržitý provoz s jedním spotřebičem. Představuje „inteligentní“ zásuvku, která může pracovat podle určitého programu nebo ji může majitel ovládat ručně. Pokud nastane nouzová situace, uživatel automaticky obdrží zprávu.

Klady: skvělé pro chytré domácí systémy, velká paměť až na 12 měsíců.

Nevýhody: vysoká cena.

MEGEON 71016

Wattmetr s informativním LCD displejem a osvětlovacími prvky. Údaje se počítají v reálném čase. Další funkce – zobrazuje koncentraci CO2 ve vzduchu.

Výhody: malé rozměry, možnost zapojení do 3kolíkové eurozásuvky, robustní konstrukce.

Mínus: vysoká cena při nákupu v běžném obchodě.

Energenie EGM-PWM

Wattmetr ve stylovém černém pouzdře kombinuje měřič a systém pro analýzu chování spotřebitelů. Vytváří vlastní grafy a tabulky. K dispozici je port pro připojení k počítači nebo jinému zařízení.

Klady: snadná obsluha, možnost práce s topným zařízením.

Mínus vysoká cena.

Co měří

Často se objevuje otázka, jaký výkon bude wattmetr ukazovat. Pomocí tohoto zařízení je možné měřit spotřebu energie prakticky všech zařízení v domácnosti. Při měření je nutné zohlednit jmenovitý výkon spotřebiče, u kterého se měření provádí, aby nedošlo k poškození wattmetru. Tím se ušetří energie vypnutím spotřebiče nebo zkrácením doby jeho provozu. Nyní víte, kolik elektřiny spotřebuje například televizor a jak často se vypíná ze sítě. Je také možné měřit špičkové zatížení odběratelů elektřiny a účiník sítě.

Kromě toho je možné nastavit tarify elektřiny tak, aby bylo možné získat cenu elektřiny spotřebované v daném období. Je to docela výhodné, když uživatel potřebuje ušetřit peníze, protože přístroj ukazuje, kolik bude stát používání určitého spotřebiče.

Jak zařízení funguje

Pravidla používání

Je známo několik různých wattmetrů, většina přístrojů je určena k podobným měřením. Je však nutné hledat zařízení, které se zapojuje do zásuvky na zdi (nejjednodušší způsob, jak přesně zjistit, kolik elektřiny spotřebovává konkrétní spotřebič). Lze použít analogové a digitální wattmetry. Nákup digitálních přístrojů umožní spotřebitelům získat přesné informace, zatímco u analogových přístrojů musí uživatelé provádět velmi jednoduché výpočty, aby zjistili spotřebu energie.

Digitální zařízení je připojeno k elektrické síti. Zkontrolujte, zda zařízení zobrazuje hodnotu „0“, a vymažte poslední údaje. Domácí spotřebič se pak připojí k wattmetru, aby se zjistil údaj o výkonu. Pokud je wattmetr digitální, potřebuje přístroj k výpočtu údaje obvykle pouze 5 sekund. Tato zařízení zobrazují počet wattů spotřebovaných zařízením po dobu 60 minut.

Pokud je měřič analogový, je třeba se podívat na otáčející se kotouče. K určení času potřebného k úplnému otočení kotoučů se používají stopky. Kilowattový výkon odečtený wattmetrem se pak vynásobí číslem 3 600 a vydělí počtem sekund, po které byl spotřebič v provozu. Toto je faktor využití výkonu po dobu 60 minut. Tento postup zopakujte na jakémkoli spotřebiči, abyste vyhodnotili elektrické spotřebiče v domácnosti.

Používání zařízení

Kdo chce mít přesnější představu o celkové spotřebě energie v domácnosti, může si zavolat elektrikáře (nainstaluje mu výkonový wattmetr). Takové zařízení poskytuje podrobné informace o ceně a spotřebě elektrické energie v celém domě, například o tom, které části domu spotřebovávají nejvíce elektřiny. Tyto měřiče mají majitelům domů pomoci. Pomáhají snižovat vlastní náklady na energii, aniž by bylo nutné individuálně testovat všechny domácí spotřebiče.

Informace získané z wattmetru nabízejí možnost výrazných úspor nákladů. Vynaložením přiměřené částky na nákup daného zařízení získá uživatel kompletní informace o výkonu domácího spotřebiče.

Jak se připojit

Přesnost získaných informací závisí na správném zapojení wattmetru v konkrétní části elektrického obvodu. Správné schéma zapojení wattmetru by mělo vypadat takto: pevná cívka wattmetru je zapojena do série se zátěží nebo elektrickými spotřebiči.

Pohyblivá cívka je spojena s pomocným odporem a celá sekce je pak připojena paralelně k zátěži. Pohyblivá část daného zařízení má určitý úhel natočení.

Protože obvod využívá přidaný odpor, má elektrický obvod zařízení v podstatě konstantní odpor. Výkon je přímo určen.

V takovém zařízení je měřící stupnice použita rovnoměrně a je vyrobena v jednostranném provedení, ve kterém se poloha stupnic rozšiřuje od 0 doprava. Když elektrický proud změní svůj směr, způsobí, že se aktivní cívka začne otáčet jiným směrem. Při nesprávném připojení daného zařízení a jiném směru proudu spotřebič nefunguje.

Možná vás bude zajímat hodnocení nejlepších pájecích stanic

Vzhledem k těmto faktorům se nesmí zaměňovat svorky používané pro připojení. Sériové vinutí má svorku, která se připojuje k

Důležité! Při správném zapojení jsou proudy ve wattmetrové cívce z alternátoru vedeny do negenerátorové svorky.

Připojení wattmetru