برای اندازه گیری قدرت از چه ابزاری استفاده می شود؟ این سوال کاملاً مرتبط است، زیرا در حال حاضر شبکه برق در همه جا در دسترس است. تقریبا هیچ چیز بدون برق کار نمی کند. جای تعجب نیست که این امر منجر به محبوبیت بسیار زیاد ابزارهایی شده است که عملکرد چنین شبکه هایی را اندازه گیری می کنند. یک واقعیت مهم این است که قدرت را فقط می توان با وات اندازه گیری کرد. البته در برخی موارد نیاز به تبدیل وات به کیلووات وجود دارد. اغلب این کار برای راحتی محاسبات انجام می شود.
توضیحات کلی شبکه های الکتریکی
توان یکی از سه پارامتر اصلی است که شبکه الکتریکی را مشخص می کند. این پارامتر میزان کاری را که جریان در یک واحد زمان انجام می دهد را نشان می دهد. درک این نکته مهم است که کل توان تمام دستگاه های موجود در شبکه نباید از توان عرضه شده توسط تامین کننده تجاوز کند. اگر این اتفاق بیفتد، عواقب منفی ممکن است، که با خرابی تجهیزات شروع می شود و با اتصال کوتاه و آتش سوزی پایان می یابد. برای جلوگیری از چنین مشکلاتی، قدرت سنج به نام وات متر اختراع شد.
درک این موضوع مهم استدر مدار DC، این پارامتر را می توان بدون استفاده از این دستگاه اندازه گیری کرد. برای این کار از ضرب استفاده کنید. مقادیر ولتاژ و جریان در مدار چند برابر می شود. با این حال، روش مشابهی را نمی توان در مدار جریان متناوب نادیده گرفت. برای چنین شبکه هایی است که دستگاه ها و ابزارهای اندازه گیری اختراع شدند.
استفاده از تجهیزات
منابع اصلی استفاده از این واحدها تعمیرگاه های لوازم برقی هستند. وات متر همچنین به طور فعال در صنعت برق و همچنین مهندسی مکانیک استفاده می شود. لوازم خانگی به یکی دیگر از مدل های نسبتا رایج تبدیل شده اند. خریداران اصلی چنین محصولاتی عاشقان الکترونیک، صاحبان رایانه یا فقط افرادی هستند که می خواهند در مصرف برق صرفه جویی کنند.
یک واقعیت کوچک. در برخی موارد، تبدیل وات به کیلووات ضروری است. این کار اغلب در صنایعی انجام می شود که قدرت آنقدر زیاد است که اگر بر حسب وات اندازه گیری شود، مقادیر خیلی زیاد می شود. هنگام تبدیل واحدهای اندازه گیری، چنین قانونی وجود دارد: 1000 وات 1 کیلو وات است.
اغلب دستگاه ها برای اهدافی مانند: استفاده می شود
- تعیین ظرفیت یک واحد؛
- آزمایش کل مدار الکتریکی یا قطعات جداگانه آن؛
- پایش سلامت دستگاه؛
- سنجش مصرف برق همه دستگاه‌های متصل.
شرح مختصر انواع ساز
مهم است که قبل از شروع اندازه گیری از اینجا شروع کنیدقدرت، معمولاً جریان و ولتاژ را اندازه گیری می کند. بر اساس روش اندازه گیری انتخاب شده، تبدیل و خروجی بعدی داده های دریافتی، انواع ابزار و ابزار اندازه گیری مانند دیجیتال و آنالوگ وجود دارد.
انواع دستگاه های آنالوگ از این جهت که دارای مقیاس نیم دایره ای و همچنین فلش متحرک هستند با هم تفاوت دارند. آنها همچنین به دو گروه کوچکتر تقسیم می شوند - خود ضبط و نمایش. این دستگاه ها تنها توان بخش فعال مدار را منعکس می کنند. اندازه گیری دستگاه بر حسب وات (W).
توان سنج دیجیتال (وات متر) را می توان برای اندازه گیری توان اکتیو و راکتیو استفاده کرد. علاوه بر این، این دستگاه دارای عملکرد بسیار گسترده تری است، زیرا نمایشگر آن نه تنها قدرت، بلکه جریان، ولتاژ و مصرف انرژی را در طول زمان نشان می دهد. مزیت دیگر این است که همه مقادیر را می توان از راه دور، یعنی در رایانه اپراتور نمایش داد.
ماهیت عملکرد دستگاه های آنالوگ
اگر در مورد دستگاه های آنالوگ برای اندازه گیری قدرت صحبت کنیم، دقیق ترین و متداول ترین دستگاه ها سیستم الکترودینامیکی هستند.
اصل عملکرد این پاورمتر بر اساس عملکرد دو سیم پیچ است. یکی از آنها با این واقعیت مشخص می شود که حرکت نمی کند، مقاومت آن کم است، همانطور که تعداد چرخش ها نیز کم است. اما سیم پیچ، برعکس، کاملا ضخیم است. مصداق دوم برعکس مورد اول است. یعنی سیم پیچ در حال حرکت است، ضخامت سیم پیچ کم است، اما تعدادپیچ ها بسیار بزرگ هستند، به همین دلیل است که مقاومت نیز افزایش می یابد. این دستگاه به صورت موازی با بار متصل می شود. به منظور جلوگیری از وقوع اتصال کوتاه بین سیم پیچ های داخلی دستگاه، دستگاه با مقاومت اضافی عرضه می شود.
ماهیت نحوه کار دستگاه های دیجیتال
اصل کارکرد این پاورمترها پیچیده تر از نوع قبلی است. دلیل این امر این است که قدرت به طور مستقیم اندازه گیری نمی شود. اساس عملکرد دستگاه در این واقعیت نهفته است که ابتدا اندازه گیری های اولیه جریان و ولتاژ انجام می شود. برای انجام آنها، باید یک سنسور جریان را به صورت سری با بار و یک سنسور ولتاژ را به صورت موازی وصل کنید. این واحدها را می توان بر اساس ترمیستور یا ترانسفورماتور ابزار ساخت.
مقادیر لحظه ای به دست آمده با استفاده از مبدل آنالوگ به دیجیتال به ریزپردازنده در متر منتقل می شود. در این مرحله، محاسبات لازم انجام می شود که به لطف آن می توانید مقدار توان اکتیو و راکتیو را بدست آورید. نتایج نهایی تمام اندازه گیری ها بر روی نمایشگر این دستگاه و همچنین بر روی نمایشگر دستگاه هایی که به آن متصل هستند نمایش داده می شود. قدرت نوری با این نوع ابزار اندازه گیری نمی شود.
لوازم منزل
امروزه وات متر به وسیله ای نسبتاً رایج و راحت در زندگی روزمره تبدیل شده است که با آن می توانید میزان مصرف انرژی الکتریکی در خانه را اندازه گیری کنید. این مدل یک نسخه قابل حمل از دستگاه است که قدرت را در یک منطقه جداگانه اندازه گیری می کند.به لطف این، محاسبه هزینه‌های موادی که برای برق صرف می‌شود، در صورتی که شبکه با همان پارامترها کار کند، ممکن می‌شود.
اگر نیاز به برنامه ریزی هزینه بودجه دارید و همچنین به بهینه سازی برخی از بخش های زنجیره خانه کمک می کند، این دستگاه کاملاً مفید است.
وات مترهای خانگی
این واحد متعلق به گروه دستگاه های دیجیتال است. از نظر ظاهری، به شدت شبیه آداپتور یا آداپتوری است که دارای نمایشگر نوع نشانگر است. علاوه بر این دکمه های متعددی بر روی کیس تعبیه شده است که عملکرد دستگاه را کنترل می کند. هدف اصلی این دستگاه ثبت و نمایش نتایج مصرف برق توسط هر وسیله خانگی است که از طریق آن به شبکه متصل می شود. تعداد کمی از این پارامترها وجود دارد و این فقط مصرف انرژی نیست. اگر تعرفه خاصی را وارد کنید، دستگاه حتی می تواند میزان منابع مادی که برای کارکرد این دستگاه خاص پرداخت می شود را نشان دهد. همچنین می تواند قدرت تشعشعات را تشخیص دهد.
عملکردهای ابزار
علاوه بر نشانگرهای معمولی، این دستگاه قادر است مقادیری مانند پیک توان و پیک جریان را نیز ثبت کند. علاوه بر این، چندین عملکرد دیگر نیز وجود دارد. این دستگاه همچنین زمان فعلی را نشان می دهد، می تواند به عنوان یک ساعت واقعی معمولی کار کند. یکی دیگر از امکان های استفاده از دستگاه، زنگ هشدار صوتی است که در صورت شروع مصرف بیشتر دستگاه، کار می کندمقدار قدرتی که کاربر به صورت دستی تنظیم می کند.
دکمه های روی دستگاه را می توان برای تنظیم دستی عملکردهای عملکرد دستگاه استفاده کرد. امکان تنظیم حداکثر توان تابش مجاز، تعیین هزینه هر کیلووات در ساعت و غیره وجود دارد.
از نظر عملکرد، این دستگاه بسیار ساده است. برای اینکه کار کند، باید آن را به شبکه وصل کنید، یعنی آن را به یک پریز وصل کنید. در مرحله بعد، باید دوشاخه دستگاه مورد مطالعه را به این وات متر خانگی وصل کنید. نمایش تمام پارامترهای دستگاه متصل به طور خودکار شروع می شود.
از پارامترهای اصلی این دستگاه می توان تشخیص داد که تقریباً هر وسیله خانگی را می توان به آن متصل کرد. حداکثر توان کل دستگاه ها نباید بیش از 3600 وات باشد. همچنین، از قدرت فعلی 16 A تجاوز نکنید.
