الاستهلاك الحالي للأجهزة. كيف تعرف مقدار استهلاك الأجهزة الكهربائية المختلفة في المنزل
مرحبًا زملائي ، أود أن أخبركم عن تجربتي الصغيرة في قياس قوة الأجهزة الكهربائية المنزلية وجهاز الكمبيوتر الخاص بي.
الديباجة
بعد تحصيل فواتير كبيرة للكهرباء ، قررت تدقيق أجهزتي الكهربائية والتحقق من الأجهزة التي تستهلك حقًا كم وكم ستكلفني. نتيجة لذلك ، قررت شراء جهاز عد محلي (أي يتم إدخاله في مقبس وليس في لوحة كهربائية) كيلو وات ساعة.
اختيار الجهاز
ما يتم بيعه في متاجر مدينتي ، بعبارة ملطفة ، لم يناسبني على الإطلاق بالنسبة للسعر (من 1 ألف روبل) وللحصول على الوظيفة ، لذلك اشتريت شيئًا من إصدار EU Power Balance Energy Meter من الصينيين مقابل 600 فقط روبل. قليلا عن الجهاز. يسمح لك الجهاز بقياس الطاقة من 1 واط إلى 3 كيلو واط ، ويخزن المعلومات حول استهلاك الكهرباء لكل جلسة وطوال الوقت ، ويحسب تكلفة الكهرباء المستهلكة بسعر معين كيلو واط ساعة ، ويظهر الجهد في الشبكة ، وهناك الكثير من الإنذارات عند تجاوز عتبة. بشكل عام ، مريح للغاية.
نقيس أي شيء وكل شيء
خروف
أول شيء قررت قياسه هو مقدار إظهار الجهاز حقًا لقوة الجهاز الكهربائي. نأخذ مصباحًا متوهجًا عاديًا ونفحصه
نعم ، عظيم ، نرى أن الجهاز يظهر بالضبط ولا توجد معايير مزدوجة في قياس الطاقة في الاتحاد الروسي والصين.
كمبيوتر
أود هنا أن أشير على الفور إلى أن جهاز الكمبيوتر المنزلي الخاص بي محدد للغاية ، وأعتقد أن الغالبية لا تزال تمتلك أجهزة كمبيوتر عادية. لذا ، لديّ Supermicro x6dvl-eg و 2 x Xeon 3GHz و 4GB ECC و 2 HDDs و 500W FSP و radeon 5670512Mb. باختصار ، تركت أم الخادم القديمة من الخادم الميت ، ملحومًا وعادت إلى الخدمة.
شاشة ديل U2212HM
نقوم بتشغيل الكمبيوتر من خلال الجهاز ونراقب استهلاك الطاقة.
سؤال: لماذا أحتاج إلى مصدر طاقة بقوة 550 واط إذا كان النظام لا يخرج بشكل جيد مع حافة 400 واط جنبًا إلى جنب مع الشاشة؟ احتيال المستهلك؟
بشكل عام ، النتائج محزنة: هذا النظام بأكمله يستهلك ما معدله 250 واط. وهو كثير جدا.
قررت ترك الجهاز على الشبكة ومعرفة مقدار تشغيله على مدار فترة طويلة. نتيجة لذلك ، لدينا
12 يومًا من وقت التشغيل ، منها اليوم الثالث هو وضع التورنت ، والباقي من 2-4 ساعات في اليوم ، واستهلاك الكهرباء لمدة 12 يومًا كان 24 كيلو وات في الساعة ، والتي تأتي من حيث التكلفة 2.22 لكل كيلو وات ساعة (بالنسبة لي) من 60 روبل.
احسب التكلفة الشهرية. نحصل على 60/12 * 31 = 155r. هذا بعض الرياضيات الممتعة. أي ، توصيل الإنترنت في المنزل مقابل 400 روبل / شهر ، لدينا تكاليف عامة للكمبيوتر مقابل 155 روبل أخرى للكهرباء مع عدم التشغيل القوي.
أجهزة كهربائية أخرى
بعد أن قمت بقياس الكمبيوتر ، شرعت في قياس جميع الأجهزة الكهربائية في المنزل. فاجأت النتائج. اتضح أن جميع الأجهزة التي قمت بقياسها لديها طاقة أقل من تلك المعلنة من قبل الشركة المصنعة بحوالي 20٪! السادة السرقة! تم قياسها بكامل طاقتها: حديد ، غسالة، ميكروويف ، مكنسة كهربائية.
كان الجهاز الكهربائي الوحيد الذي يتوافق مع القوة المعلنة هو السماور السوفيتي لعام 1978. عنصر التسخينإنها 1 كيلوواط وفقًا لجواز السفر ، في الواقع 950 واط.
على سبيل المزاح - قم بقياس تكلفة غسل 15 زوجًا من الجوارب (في وقت واحد) في غسالة. اتضح 2 روبل.
تم التحديث في 09/29/2012
بناءً على طلب Khabrovites ، أنشر نتائج القياسات
الآن ، إذا كان شخص ما مهتمًا بقياس أي جهاز ، على ما أعتقد ، إذا كان لدي هذا الأخير ، يمكنني نشر المعلومات.
صفحة 22 من 56
§ 22. قياس القدرة التيار المتناوب
تعتبر الطاقة الكهربائية من أهم عوامل التشغيل التي تميز استهلاك الكهرباء لكل وحدة زمنية. في دارات التيار المستمر ، تعتمد الطاقة على قوة التيار المتدفق خلال الحمل والجهد المطبق على الأخير ، وترتبط بهما بعلاقة بسيطة P-U1. نظرًا لوجود علاقة معينة بين القوة الحالية والجهد (قانون أوم) ، يمكن تحديد القدرة التي تبددها المقاومة النشطة r بالصيغ: P-Rg ، أو P \ u003d - ، حيث P - الطاقة الكهربائية, 1 - تيار، U - الجهد.
من الواضح ، لقياس الطاقة في دوائر التيار المستمر ، يمكنك الاستغناء عن أدوات القياس الكهربائية الخاصة (الواطمات) ، مع معرفة النسب المشار إليها. وحدة الطاقة هي 1 واط ، أي الطاقة التي يستهلكها الحمل عند تيار 1 أ والجهد 1 فولت. الوحدات الأكبر هي كيلو واط (كيلوواط) وميجاوات (ميغاواط): 1 ميغاواط = 1000 كيلو واط = 1،000،000 واط.
في دوائر التيار المتردد ، تُستخدم هذه النسب فقط للأحمال ذات المقاومة النشطة البحتة (المصابيح المتوهجة ، أفران المقاومة ، الأجهزة المنزلية الكهربائية) ، وإذا كان هناك الدوائر الكهربائيةالتفاعلات الاستقرائية والسعة ، من الضروري أيضًا مراعاة تحول الطور بين التيار والجهد ، معبراً عنه من حيث عامل القدرة (cos
علاوة على ذلك ، تقاس الطاقة النشطة ، كما هو الحال في دوائر التيار المستمر ، بالواط والكيلوواط والميجاوات ؛ القوة الظاهرة في الفولت أمبير (VA) ، كيلو فولت أمبير (kVA) و megavolt-amperes (MB-A) ، القوة التفاعلية في فار ، كيلوفارات وميجافار.
المقاومة النشطةفي دارات التيار المتناوب يتوافق مع المقاومة في دارات التيار المستمر ، لكن القيمة قد تكون أكبر أو أقل من المقاومة التيار المباشرمصممة لموصلات التيار الكهربائي.
ويرجع ذلك إلى التأثير السطحي ، الذي يتمثل في إزاحة التيار المتردد من مركز الموصل إلى سطحه ، والذي يرتبط به انخفاض المقطع العرضي الفعال للموصل ، كما كان ، وخسائر إضافية في العزل الكهربائي ( التباطؤ العازل) ، والأسلاك الفولاذية ، والنوى المغناطيسية ، والمواد الموصلة مغناطيسياً المحيطة بالموصلات ذات التيار (التباطؤ المغناطيسي) ، وأخيراً مع التيارات الدوامية التي تنشأ في هياكل موصلة للكهرباء ضخمة تحيط بموصل يحمل التيار.
تحميل المرحلة Pt = P2 = P3 ترتبط الطاقة بجهد الخط U ، تيار الخط/ وعامل القدرة cos φ بالعلاقة التالية ، على سبيل المثال ، من أجل الطاقة النشطة: R- = | LzS / cos f. بالإضافة إلى ذلك ، إذا كانت قوة مرحلة واحدة معروفة ، على سبيل المثال ، القوة النشطة Рl للمرحلة الأولى ، القوة ثلاث مراحل الحاليةستساوي P القيمة الثلاثية لقوة المرحلة الواحدة I \ u003d ZYa1.
أثناء التكليف ، يتم استخدام كل من الطرق المباشرة وغير المباشرة لقياس الطاقة. عند قياس القدرة بشكل مباشر ، يتم استخدام الواطمات ، وعندما يتم قياس الكميات الأخرى بشكل غير مباشر ، وبعد ذلك ، باستخدام العلاقات المعروفة بين هذه الكميات والقوة ، يتم تحديد القوة.
لقياس الطاقة المباشر ، عادةً ما يتم استخدام أجهزة قياس القدرة النشطة أحادية الطور وأقل من ثلاث مراحل. عند اختيار مقياس واط وتجميع دائرة القياس ، من الضروري مراعاة العلاقة بين مقاومة الحمل والمقاومة الداخلية لملفات مقياس الواط (التيار والجهد). إذا كانت مقاومة الحمل r تتناسب مع مقاومة الدائرة الحالية لوطميتر أو أقل منها ، فيجب تشغيل مقياس الواط وفقًا للمخطط (الشكل 94 ، أ). عندما تكون مقاومة الحمل متناسبة مع مقاومة دائرة الجهد لوطميتر أو أكبر منها ، يجب تشغيل مقياس الواطمات وفقًا للمخطط (الشكل 94 ، ب).
يمكن الحصول على نتائج أكثر دقة من خلال مراعاة الطاقة التي يستهلكها مقياس الواط. للقيام بذلك ، عند تشغيل مقياس الواطميتر وفقًا للدائرة (الشكل 94 ، أ) ، ومعرفة مقاومة دارة الجهد لوطميتر وقياس الجهد U "المطبق على الحمل ، من الضروري طرح الطاقة التي تستهلكها دائرة جهدها Ri من قراءات الواطميتر ، وتحديدها بالصيغة أو القياس
gi نفس الجهاز مع إيقاف التحميل. 
أرز. 94. مخططات للتبديل على الواطميتر: أ و ب - الأساسية ، ج- التركيب
في)
عندما يتم تشغيل الواطميتر وفقًا للدائرة (الشكل 94 ، ب) ، مع معرفة مقاومة دائرته الحالية r / وقياس القوة الحالية / u التي تتدفق عبر الحمل ، يجب أن تكون الطاقة Pi -Prj التي تستهلكها دائرتها الحالية تطرح من قراءات الواطميتر.
عند توصيل الواطميتر بدائرة مسيطر عليها ، من الضروري مراعاة قطبية مخرجاته (بداية لف التيار ولف الجهد). عادة ما يتم تمييزها بعلامات النجمة. على التين. يوضح 94 ، c التضمين الصحيح لمقياس الواط عندما يكون متصلاً بشكل مباشر بالدائرة قيد الاختبار ، وفي الشكل. 95 - التضمين الصحيح لمقياس الواطميتر من خلال محولات الأجهزة. في التضمين الصحيحالواطميتر ، إذا كانت القوة موجبة ، أي موجهة من مصدر الطاقة إلى الحمل ، سينحرف سهم الأداة إلى اليمين ؛ إذا كانت الطاقة سالبة ، أي موجهة نحو مصدر الطاقة ، سينحرف سهم الجهاز إلى اليسار . 
أرز. 95- تشغيل أجهزة قياس الواط عن طريق محولات القياس:
أ - من خلال محولات التيار ، 6 - من خلال محولات التيار والجهد
لذلك ، من أجل قراءة قراءات مقياس الواطميتر ، من الضروري تبديل الأسلاك المناسبة لملف الجهد الخاص به ، وإذا كان مقياس الواطميتر مزودًا بمفتاح قطبية ، يكفي تبديل الأخير إلى موضع ثابت آخر. عادة ما يتم تمييز هذه المواقف بعلامات "+" و "-". بعد ذلك ، ستنحرف إبرة مقياس الواط إلى اليمين ، وسيكون من الممكن أخذ قراءاتها ، ولكن يجب تسجيلها بالفعل بعلامة "-".
على سبيل المثال ، تم تشغيل مقياس الواطميتر لقياس الطاقة المتدفقة عبر الخط وفقًا للمخطط (الشكل 96 ، أ) واتجه سهم الجهاز إلى اليسار. لأخذ القراءات ، قاموا بتبديل الأسلاك المناسبة لدائرة الجهد الخاصة بها ، كما هو موضح في الشكل. 96 ب. بعد ذلك ، انحرف سهم الجهاز إلى اليمين واستقر مقابل القسم 800. ومع ذلك ، نظرًا لأننا غيرنا قطبية الجهاز ، يجب أن نكتب نتيجة القياس بعلامة "-" ، أي P \ u003d -800 W . بالإضافة إلى ذلك ، تنتج الصناعة مقاييس الواط (عادةً عدادات لوحة) ليس فقط بصفر في بداية المقياس ، ولكن أيضًا في المنتصف. 
أرز. 96. تبديل دوائر الجهد لوطميتر لقراءة القراءات
عادة ما يتم تثبيت مقاييس الواط هذه على لوحات التحكم لقياس الطاقة على خطوط النقل ، بحيث يمكن للموظفين التشغيليين (المناوبين) تحديد ليس فقط الحجم ، ولكن أيضًا اتجاه الطاقة (من الحافلات إلى الخط أو من الخط إلى المحطة الفرعية الباصات).
عادة ما تتم معايرة أجهزة قياس القدرة النشطة المحمولة بمعامل قدرة يساوي واحدًا. حد قياس القدرة في هذه الحالة يساوي المنتج القيم الاسميةالتيار والجهد. على سبيل المثال ، إذا التصنيف الحاليالواطميتر 5 أ ، و الفولطية 300 فولت ، سيكون حد قياسه من حيث القوة 300 × 5 = 1500 وات. إذا تم تقسيم مقياس الجهاز إلى مائة قسم ، فإن كل قسم من مقياس الواط (سعر القسمة) سوف يتوافق مع 15 واط. على سبيل المثال ، إذا توقف سهم الجهاز مقابل القسم 40 ، فإن القوة التي يظهرها مقياس الواط ستساوي 15 × 40 = 600 واط. تتم معايرة الواطمات ذات جيب التمام المنخفض عند معامل قدرة غير الوحدة. يُشار إلى سعر القسمة وعامل القدرة الذي أجريت به المعايرة من قبل الشركة المصنعة على مقياس الجهاز وفي جواز السفر الخاص به.
تُستخدم طرق القياس غير المباشرة لتحديد قوة الرف (الظاهرة) S ، وقياس التيار والجهد ، قوة رد الفعل، عن طريق قياس القوة النشطة والتيار والجهد بعد حساب القدرة الظاهرة أو عن طريق الحساب مباشرة باستخدام الصيغة Q \ u003d y U2P - P2. من خلال قياس التيار / والجهد U وعامل القدرة cos f ، يمكنك تحديد القدرة النشطة بشكل غير مباشر P. ومع ذلك ، نادرًا ما يتم استخدام القياس غير المباشر للقوة النشطة.
يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن استخدام طرق القياس غير المباشرة ، عندما تضطر إلى استخدام عدة أدوات ، يؤدي إلى تعقيد عملية القياس وزيادة في الخطأ ، حيث يتم أخذها مساوية لمجموع أخطاء الجميع الأدوات المستخدمة للقياس.
غالبًا ما يتم قياس عامل القدرة أثناء التشغيل ، على سبيل المثال ، عند تحديد حمل المحركات الكهربائية ، بشكل غير مباشر بواسطة الصيغة ، ومع ذلك ، في بعض الحالات ، يتم أيضًا استخدام طريقة القياس المباشر باستخدام عدادات الطور المحمولة.
تُستخدم طريقة قياس القدرة غير المباشرة أيضًا عندما يكون مطلوبًا لتحديد متوسط قيمة القدرة على مدى فترة طويلة من الزمن باستخدام الأمتار (نشطة لتحديد القدرة النشطة والتفاعلية لتحديد القدرة التفاعلية). للقيام بذلك ، الفرق بين قراءات العداد في بداية ونهاية الفترة التي تريد تحديدها متوسط القوة، على مدة هذه الفترة.
في شبكة من ثلاثة أسلاك للتيار ثلاثي الطور ، تُقاس القدرة عادةً بمقاييس واط أحادي الطور أو مقياس تيار ثلاثي الطور مكون من عنصرين. عند قياس القدرة النشطة ، يتم تشغيل الواطمات وفقًا للمخطط (الشكل 97). في هذه الحالة ، إذا كانت P هي قراءة أول مقياس للواط W1 ، و P2 هي قراءة مقياس الواط الثاني W2 ، فإن القدرة P للتيار ثلاثي الطور يتم تحديدها على أنها مجموع جبري لقراءات كل من مقياس الواط: P \ u003d P1 + P2.
يتم تسجيل قراءات الواطمات بعلامة "+" إذا كان تضمينها يتوافق تمامًا مع المخطط أعلاه ، مع مراعاة قطبية المحطات والموضع المقابل لمفتاح القطبية. مع الحمل المنتظم للمراحل ، من الممكن تحديد اعتماد قراءات الواطمات على عامل القدرة (الشكل 98 ، أ). إذا كان cosφ = l ، فإن كلا المقياسين الواطيين يظهران دائمًا القيم نفسها في الإشارة والحجم (РХ = Р2). عند cosφ = 0.5 ، فإن قراءة واحد واط تساوي صفرًا (عند الحمل الاستقرائيР1 = 0 ، مع حمولة سعوية Рг = 0). في كوس φ<; 0,5 показание одного ваттметра отрицательно (Р, при индуктивной нагрузке, а Р2 при емкостной нагрузке), а другого - положительно (при индуктивной нагрузке Р2, при емкостной - Рг).
أرز. 97. مخطط لقياس القدرة بوطمتين
يسمح هذا الاعتماد لقراءات الواطميتر على عامل القدرة باستخدام نفس مقاييس القدرة النشطة ليس فقط لقياس القدرة النشطة في شبكة ثلاثية الطور ، ولكن أيضًا لتحديد القدرة التفاعلية Q ، وظل الزاوية tgφ وعامل القدرة cos φ: 
أرز. 98- اعتماد قراءات الواطمات على عامل القدرة (أ) ورسم بياني لتحديد عامل القدرة بالنسبة لقراءات اثنين من الواطمات (ب)
أرز. 99. تشغيل مقياس الواطميتر لقياس القدرة في شبكة ثلاثية الطور: o-active ، b-reactive
يمكن تحديد عامل القدرة من نسبة Pt / P2 باستخدام الرسم البياني الموضح في الشكل. 98 ب.
في شبكة ثلاثية الطور متناظرة مع حمولة موحدة ، يمكن لمقياس واط واحد قياس الطاقة النشطة وفقًا للدائرة الموضحة في الشكل. 99 ، أ ، وقوة رد الفعل وفقًا للمخطط ، الذي يهدف إلى الشكل. 99 ، ب. إذا كانت قراءات الواطميتر هي Pb ، فعند القياس وفقًا للمخطط (الشكل 99 ، أ) ، القوة النشطة للمراحل الثلاثة P = bP \ ، وعند القياس وفقًا للمخطط (الشكل 99 ، ب) ، القوة التفاعلية للمراحل الثلاث Q = ~ \ I3 Pb 
أرز. 100. تشغيل الواطمات لقياس القدرة في شبكة من اربعة اسلاك
أرز. 101- تشغيل مقياس الواطميتر لقياس القدرة في شبكة من أربعة أسلاك مع توزيع موحد للحمل بين المراحل
قراءات الواط متر عند قياس الطاقة في شبكة تيار متردد بثلاثة أسلاك P \ -40 قسم ، أقسام P2-100 ، المقياس الكامل لكل جهاز مقسم إلى 150 قسمًا ، والجهد المقدر والتيار للأجهزة 300 فولت و 5 أ ، على التوالي.
ما هي أدوات القياس الكهربائية المستخدمة أثناء التكليف لقياس التيار والجهد والطاقة؟
حدد الفولتميتر ونطاق القياس لقياس الفولتية على حمل بمقاومة 30000 أوم متصل بمصدر تيار مستمر 220 فولت من خلال المقاوم المتسلسل 100000 أوم.
ارسم مخططًا لطريقة التعويض لقياس الجهد واشرح جوهرها.
ما الاحتياطات التي يجب اتخاذها عند قياس الجهد في الدوائر منخفضة المقاومة؟
حدد مقياس التيار لقياس التيار في حمل 15 أوم يعمل بمصدر 2.5 فولت تيار مستمر.
ما هي الطرق والأجهزة المستخدمة أثناء التشغيل وأقيس القوة الحالية في الدوائر المتحكم بها دون كسرها؟ كيف تعمل كتلة الاختبار؟
كيف تحدد القدرة في دارة DC عن طريق قياس التيار والجهد؟
كيفية تشغيل مقياس التيار أحادي الطور بشكل صحيح عند قياس الطاقة في دائرة يتم التحكم فيها؟
ما هي القدرة في الدائرة قيد الاختبار (مقاسة بطريقة اثنين واط)؟
كيف تقيس القوة الظاهرة لتيار أحادي الطور باستخدام مقياس التيار الكهربائي والفولتميتر؟
التيار هو أحد المفاهيم الأساسية في الكهرباء. يتم تحديده من خلال كمية الكهرباء التي تمر عبر الموصل خلال وحدة زمنية. يتم قياس هذه القيمة بالأمبير. في المقابل ، الأمبير يساوي كولوم واحد في الثانية ، حيث يتم تحديد الكولوم بعدد الإلكترونات التي تمر عبر المقطع العرضي للموصل.
في كثير من الأحيان عليك أن تقرر كيفية القياس. هذا ذو أهمية كبيرة لتشغيل الأنظمة الكهربائية ، حيث يجب ألا يتجاوز التيار القيم المحددة المقدمة لدائرة معينة. تساعد القياسات في الوقت المناسب على تجنب حالات الطوارئ وفشل المعدات الكهربائية.
التحضير لأخذ القياسات
بادئ ذي بدء ، من الضروري تحديد الفاصل الزمني الذي سيتم فيه إجراء القياسات. يجب أن نتذكر أن جهاز القياس المتعدد يسمح لك بقياس ليس فقط التيار ، ولكن أيضًا الجهد باستخدام. وفقًا لهذا ، بالنسبة لجميع الطرز ، يتم تقسيم المقياس إلى قطاعات معينة ، مخصصة لاختبار كل نظام كهربائي. لذلك ، لا يمكنك استخدام مقياس 10 أمبير لقياس 200 أمبير. في أحسن الأحوال ، كل شيء يمكن أن يفعله بمجرد الصمامات المنفوخة. تشير التعليمات أو الموجودة على الجهاز نفسه إلى أقصى قيمة مسموح بها للتيار المقاس.
عند التبديل إلى وضع القياس الحالي ، تحتاج إلى التبديل إلى موضع معين للتيار المباشر أو التيار المتردد ، والذي يتوافق مع التعيينات DC و AC. كل هذا يتوقف على الدائرة التي سيتم اختبارها ، ونوع مصدر الطاقة الذي تمتلكه هذه الدائرة. بعد ذلك ، يجب ضبط الفاصل الزمني للقياس المطلوب على الجهاز. من أجل القضاء التام على الصمامات المنفوخة ، يجب أن يتجاوز الحد الأعلى للفاصل الزمني القوة الحالية المحتملة بشكل كبير. إذا لم يظهر الجهاز أي شيء عند توصيله بالدائرة ، فيجب تخفيض القيمة القصوى للفاصل الزمني أدناه.
يأتي جهاز القياس المتعدد مع كبلين. في أحد طرفي كل منهما مسبار وموصل. يجب توصيل كلا الكابلين بمآخذ مناسبة لقياس التيار. تم وصف التعيين الأكثر دقة في التعليمات.
أخذ القياسات بجهاز متعدد
لأخذ القياسات ، الجهاز متصل بالدائرة. من المهم جدًا عدم وجود جهد عالٍ في دائرة التيار المتردد. لذلك ، قبل لمس الأسلاك ، وخاصة الأسلاك العارية ، تحتاج إلى إيقاف تشغيل الدائرة المقاسة.
بعد ذلك ، يتم قطع السلك في الأماكن الأكثر ملاءمة ، ويتم تجريده ويتم توصيل كلا الطرفين بالمجسات. في نفس الوقت ، لا ينبغي أن يلمسوا بعضهم البعض. بعد ذلك ، يمكن تشغيل الدائرة ويمكن بدء القياسات. وبالتالي ، فإن مسألة كيفية قياس القوة الحالية بمقياس متعدد ليست صعبة بشكل خاص. تحتاج إلى مهارات معينة في العمل مع الجهاز واتباع قواعد السلامة الكهربائية.
احتياطات السلامة عند العمل بمقياس متعدد
لا تقم بالقياس في بيئة رطبة أو في ظروف رطوبة عالية. وذلك لأن الرطوبة موصل جيد جدًا للكهرباء. في جميع الحالات ، يوصى باستخدام القفازات المطاطية الواقية.
قبل بدء العمل ، تحتاج إلى التحقق من السلامة ، والتي قد تتعرض للخطر بسبب الاستخدام المطول. في مثل هذه الحالات ، يكون احتمال حدوث صدمة كهربائية مرتفعًا جدًا.
في حالة حدوث صدمة كهربائية ، يجب تقديم الإسعافات الأولية للضحية. لذلك ، من الأفضل إجراء القياسات مع شريك يمكنه التأمين في حالة الطوارئ.
بعد القياسات ، يجب إيقاف التيار مرة أخرى وتوصيل الأسلاك المقطوعة معًا.
هل تعرف مقدار الطاقة اللازمة لتشغيل الكمبيوتر طوال الليل لتنزيل التورنت؟ أو ، على سبيل المثال ، ما هي تكلفة تنزيل فيلم واحد؟ يبدو أن كل شيء مجاني ، بما أننا لدينا "شيوعية الملفات" في التورنت ، ولكن لا يزال - ما هو ثمن فيلم واحد "مجاني"؟
وكم تبلغ تكلفة بضع ساعات من التلفزيون المضمّن في الخلفية؟ حسنًا ، كم من المال يتم إنفاقه على دورة واحدة من غسل الأشياء في الغسالة؟
بالطبع ، الخيار هو أن تأخذ التعليمات الخاصة بجهازك ، ومعرفة كل الخصائص ، وحساب البيانات اللازمة. ولكن هناك خيار آخر - فقط قم بقياس كل شيء وقياسه ، بسرعة وبدون حسابات وسيطة ، وإسناد كل شيء إلى الأتمتة.
هذه هي المهمة التي يجب أن يحلها "مقياس الطاقة الذي تستهلكه الأجهزة المنزلية" من MasterKit ، والذي قررت اختباره.
يجب أن يؤدي الجهاز عدة وظائف:
- تتبع تكلفة الكهرباء المستهلكة
- عرض استهلاك الطاقة للحمل المتصل
- عرض الجهد الكهربائي والاستهلاك الحالي
معداتيشمل الصندوق والصك والتعليمات.
رسم بياني 1. مجموعة الجهاز.
يتم إغلاق قابس الجهاز بغطاء. لقد فوجئت بسرور بأن البطاريات اللازمة لحفظ البيانات عند إيقاف تشغيل الجهاز أو الطاقة مضمنة في المجموعة. تم إدخال البطاريات بالفعل في الجهاز ؛ وهي محمية من التفريغ بواسطة شريط بلاستيكي يقطع الاتصال. نزيل الشريط ، وتبدأ البطاريات على الفور في تزويد الجهاز بالطاقة. يلزم وجود بطارية بحيث يتم تخزين جميع البيانات التي يتم إدخالها في ذاكرة الجهاز لفترة طويلة. يتم تثبيت غطاء البطارية بمسمار ، وليس بمزلاج ، كالمعتاد. من ناحية ، يكون المسمار أكثر موثوقية ، ومن ناحية أخرى ، من المستحيل استبدال البطاريات دون مساعدة مفك البراغي. من الصعب تحديد المدة التي ستستغرقها مجموعة البطاريات. تحتوي الشاشة على مؤشر لمستوى البطارية.
أرز. 2. ظهر العداد.
المواصفات مذكورة على النحو التالي:
- الفولطية المقدرة: 220 فولت ؛
- قوة الحمل القصوى: 3680 واط ؛
- الحد الأقصى الحالي: 16A ؛
- نطاق الطاقة المعروض على الشاشة: 2 ... 3680 واط ؛
- الحد الأدنى لقيمة استهلاك الطاقة: 0.1 كيلو واط في الساعة ؛
- مصدر الطاقة: 4.5 فولت من ثلاث بطاريات AAA.
بعد التبديل ، فإن الخطوة الأولى هي تحديد يوم الأسبوع والوقت. في التعليمات ، تم تعيين زر إعدادات الجهاز باسم "SET" ، ومع ذلك ، لن نجد مثل هذا الزر في العلبة ، بدلاً من الزر "SET".
لذلك ، لنبدأ في إعداد الجهاز:
- حاولت إعداد الجهاز ، وعمل لفترة وجيزة قطريًا عبر التعليمات. بعد كل شيء ، كما تعلم ، تتم قراءة التعليمات فقط في حالتين - عندما لا يكون هناك المزيد للقراءة وعندما يكون كل شيء معطلاً بالفعل :). ثم انتظرني كمين. كنت أتوقع أن يؤدي الضغط على الزر "لأعلى" إلى زيادة قيمة المعلمة القابلة للتعديل الحالية ، ويقللها الزر "لأسفل". ومع ذلك ، يتم تغيير جميع القيم فقط عن طريق الزر "up" ، ويتم استخدام الزر "down" فقط للخروج من قائمة الإعدادات (الضغط السريع) أو إعادة تعيين المعلمات (اضغط مع الاستمرار لمدة 3 ثوانٍ). بالطبع ، سوف يفاجأ معظم المشترين قليلاً في هذا المكان. تغيير السهم لأسفل إلى شيء آخر. لقد اكتشفت ذلك من خلال الاطلاع على التعليمات (كان هناك دعامة تحتوي على التعليمات ، وأكثر من ذلك أدناه).الأرقام التي تظهر على الشاشة قابلة للقراءة عادةً فقط عند عرضها من الزاوية اليمنى. بالطبع ، ستكون الكتلة المتحركة المزودة بشاشة عرض أكثر ملاءمة ويمكن قلبها ، على سبيل المثال ، مع رفع الشاشة. لكن ، على الأرجح ، كان مثل هذا القرار سيؤثر على السعر ، وتكلفة الجهاز ديمقراطية للغاية.
أرز. 3. عرض بزاوية.
يحتوي جهاز القياس على 3 أوضاع لعرض المعلومات على الشاشة:
- الوقت (بتنسيق 24 ساعة) ، اليوم من الأسبوع ، خرج الطاقة في W (W) والتردد بالهرتز (Hz).
- الجهد الحالي بالفولت (V) ، التيار بالأمبير (A) والوقت الإجمالي لاستهلاك الكهرباء (H - بالساعات).
- إجمالي كمية الكهرباء المستهلكة (KWh - كيلوواط ساعة) وتكلفة الكهرباء المستهلكة.
كما ترى ، لا يسمح الجهاز فقط بحساب تكلفة الطاقة التي يستهلكها أي جهاز ، ولكن أيضًا لمعرفة مدى ثبات خصائص التيار المتردد في الشبكة (معذرة التورية). نعلم جميعًا أن جودة الشبكات الكهربائية المحلية ، وبالتالي ، فإن امتثال الجهد (وربما التردد في حالات استثنائية) للمعيار يترك الكثير مما هو مرغوب فيه. لذلك ، إذا أظهر لنا الجهاز أن القيم المذكورة بعيدة عن المثالية ، فلا تتردد في دق ناقوس الخطر. خلاف ذلك ، من الممكن حدوث عطل سريع لأي جهاز منزلي.
لقد ذكرت بالفعل التعليمات أعلاه. لقد أعطاني الكثير من الفرح - كانت أوضاع عرض المعلومات على الشاشة في التعليمات وعلى الجهاز مختلفة (انظر الصور من التعليمات والصور الخاصة بالجهاز أدناه). وبالطبع فإن هذه الأخطاء لن تضلل المستخدم ، حيث أنه من الواضح على الجهاز ما يتم قياسه ، لكنه لا يزال غير جيد.
سألت رفاق Master Kit ما هو و… لماذا. لقد فوجئوا واكتشفوا ذلك في المساء: هناك إصداران من الجهاز يختلفان في شاشات العرض. عندما تم تغيير العرض ، تم تغيير التعليمات أيضًا ، ولكن تم الكتابة فوق الملف الأصلي وحفظه بطريقة غير صحيحة ، ونتيجة لذلك ، ولد مزيج من التعليمات. الآن تم إصلاح كل شيء ، الإرشادات المعقولة موجودة على الموقع ، لكنني سأقوم بنشر الصور على أي حال =)
أرز. 4. بند "أوضاع لعرض المعلومات على الشاشة" من التعليمات.
أرز. 5. طرق عرض المعلومات على الشاشة على مقياس الطاقة.
الحد الأقصى لقيمة القدرة المقاسة هو 3680 وات والتيار 16 أ. إذا تم تجاوز هذه القيم ، يضيء المؤشر الأحمر إلى يمين شاشة العداد والحرف "W" على الشاشة في الوضع الأول يبدأ في الوميض. أعتقد أنه لا يجب توصيل حمولة أعلى من 3680 واط بالجهاز ، يمكنك بسهولة بدء حريق.
الاختبارات
للاختبار الميداني ، اخترت الغسالة أولاً وفوجئت أنه تم استهلاك حوالي 0.3 كيلو واط في الساعة فقط في دورتين من الغسيل في وضع سريع في الماء البارد. في بعض الأحيان ، سوف أتحقق من الاستهلاك عند الغسيل بالماء الساخن ، تعد التعليمات 1.02 كيلو واط في الساعة لكل دورة.ثم عثرت على مجفف شعر ، حسب الجهاز ، يستهلك 1500 واط بقوة معلنة 1600 واط ؛ الحديد - 2000 واط (2100 واط مكتوب على الجسم الحديدي). يرجع الاختلاف إما إلى خطأ في العداد أو إلى خطأ الشركات المصنعة للأجهزة المنزلية :).
لسوء الحظ ، ليس لدي مشبك حالي في متناول اليد ، لذلك لا يمكنني تحديد دقة مقياس الطاقة هذا.
الآن أقرب إلى موضوعات تكنولوجيا المعلومات. المزيد من المستهلكين الذين تم قياسهم: كمبيوتر محمول Acer Aspire 1690 - 58 واط (يستهلك هذا الكمبيوتر المحمول 0.3 كيلو واط في وضع الفيلم لمدة 5 ساعات) ؛ شاشة Samsung SM 940N 19 بوصة - 24 واط ؛ شاشة Samsung SM 214T 21 بوصة - 55 وات ؛ وحدة نظام تعتمد على معالج Intel Core i7 مع بطاقة فيديو بسيطة وثلاثة محركات أقراص ثابتة - 100 واط في التمهيد ، 73 واط في وضع الخمول ، 130 واط عند الأرشفة في 8 تدفقات.
وحدة نظام أخرى على Core i7 ، ولكن مع محرك أقراص ثابت واحد ، تستهلك 58 واط ، لمدة 48 ساعة من تنزيل السيول في الليل والعمل المكتبي البسيط أثناء النهار ، استهلكت 2.8 كيلو واط في الساعة. أولئك. لمدة عام من التشغيل المستمر ، ستستهلك وحدة النظام هذه حوالي 500 كيلو واط. سيكون من المثير للاهتمام مقارنة استهلاك بعض NAS ، لكن للأسف ليس لدي واحد.
تستهلك غلاية كهربائية رخيصة بقوة 2000 واط 1868 واط. 5 دورات غليان من 1.5 لتر من الماء في درجة حرارة الغرفة تزيد من قراءة العداد بمقدار 0.7 كيلو واط في الساعة. أولئك. تقريبًا ، بتكلفة 1 كيلو وات في الساعة 2.30 روبل ، يكلف الحصول على لتر واحد من الماء المغلي 23 كوبيل.
استنتاج
على الرغم من العيوب الموجودة في التعليمات ، والتي تم تصحيحها بالفعل ، فإن الجهاز مفيد للغاية وعملي. السعر الموصى به للجهاز في التجزئة الروسية هو 1471 روبل. أعتقد أنه يمكن اعتباره نظيرًا للميزانية (سعر هذا الجهاز مع التسليم إلى روسيا هو 112.5 جنيهًا). يقوم الجهاز بأداء الوظائف الموكلة إليه بشكل كامل ويسمح لك بتقييم كفاءة استخدام الكهرباء.لذا ، ليس من الصعب الآن معرفة ، تقريبًا ، كم سيكلف غسل زوج من الجوارب ، ومعرفة سعر تنزيل فيلم واحد من السيول ، واشرح لأمي بالمال تكلفة تشغيل التلفزيون في الخلفية.
كتابة تقرير لرئيسك في الليل؟ انظر كم يكلف. قررت أن تلعب WOW؟ تقدير استهلاك الطاقة الحقيقي أثناء اللعبة. ربما لن يساعد هذا في توفير المال ، لكن هذه المعلومات لن تكون زائدة عن الحاجة.
بالإضافة إلى ذلك ، يجب أيضًا استخدام الجهاز لتقييم موثوقية شبكتك الكهربائية. حتى لا يكون الأمر مؤلمًا في يوم من الأيام (ay-yay-yay ، تلفزيون بلازما تم شراؤه قبل ستة أشهر محترق) - من الأفضل قياس جميع الخصائص مسبقًا والعناية بالإجراءات الأمنية. اضف اشارة
لقد أخبرتك مؤخرًا لماذا لقياس قوة الأجهزة الكهربائية التي تعمل بواسطة شبكة بدقة ، فأنت بحاجة إلى جهاز خاص - مقياس طاقة (مقياس واط) ، وأي قياسات باستخدام أجهزة القياس المتعددة التقليدية لا يمكن أن تكون دقيقة.
لقد اشتريت أول عداد كهرباء BEBUY منذ خمس سنوات في أحد المتاجر الصينية عبر الإنترنت. إنه ، مثل العديد من العدادات الأخرى المماثلة ، دقيق تمامًا عند قياس القوى من عشرات الواط ، ولكن عند القوى المنخفضة ، تقل دقة القياس.
في إحدى المراجعات الخاصة بمصابيح LED على موقع الويب led-obzor.ru ، رأيت صورة لمقياس طاقة يُظهر قيم الطاقة بالمئات. سألت مؤلف الموقع عن نوع العداد. تبين أن يكون Robiton. تمتلك هذه الشركة المصنعة نموذجين من عدادات الطاقة: Robiton PM-1 و Robiton PM-2. طلبت من ممثلي العلامة التجارية تزويدني بكلا الطرازين لإلقاء نظرة فاحصة.
لا تختلف الأجهزة كثيرًا في السعر (تبلغ تكلفة PM-1 780 روبل ، و PM-2 أبيض - 900 روبل ، وأسود - 1000 روبل) ، لكنها تختلف كثيرًا من حيث القدرات ودقة القياس.
قدرات
كلا الجهازين متصلان بمقبس اليورو ، والحمل المراد قياس قوته متصل بالمقبس الموجود في جسم الجهاز. يحتوي كلا الجهازين على ثلاثة أزرار تحكم. كلا الجهازين قادران على قياس قوة تصل إلى 3600 واط.
يقيس الجهاز الطاقة وكمية الطاقة التي يستهلكها الحمل (كيلو واط / ساعة) وتكلفة الطاقة المستهلكة. سعر الكيلووات قابل للتكوين.
الدقة عند قياس القدرة ليست عالية جدًا ، لذلك عند حمل 6 واط ، "تقفز" قراءات الجهاز بين 5.5 و 6.4 واط طوال الوقت.
يعد مقياس الطاقة Robiton PM-1 مناسبًا لقياس قوة وتكلفة الطاقة التي تستهلكها الأجهزة الكهربائية متوسطة وعالية الطاقة - أجهزة الكمبيوتر ، والسخانات ، والغلايات ، والثلاجات ، والغسالات.
يحتوي Robiton PM-2 على ميزات أكثر بكثير ودقة أعلى.
يتم استخدام ثلاث بطاريات لتشغيل الساعة المدمجة وحفظ القراءات بعد فصلها من التيار الكهربائي.
يعرض الجهاز الوقت والجهد الكهربائي والتردد والتيار وقوة الحمل وعامل القدرة (معامل القدرة) ووقت القياس وكمية الطاقة المستهلكة بواسطة الحمل (كيلو وات / ساعة) وتكلفة الطاقة المستهلكة. يتم تعديل سعر الكيلووات مع مراعاة الاستهلاك النهاري والليلي مع احتساب تعريفتين. من الممكن إعادة ضبط وقت القياس واستهلاك الطاقة والتكلفة.
لقد استخدمت مصدر طاقة بموجة جيبية نقية APC Smart UPS 700INET في وضع البطارية كمصدر جهد مرجعي 230 فولت.
أدق أجهزة القياس المتعددة الخاصة بي - Mastech MY65 (الدقة ± (0.1٪ + 3) ، أي ± 0.53 فولت عند 230 فولت) أظهرت 231.2-232.0 فولت. يفترض أن المصدر يعطي 231.5 فولت. أظهر Robiton PM2 بصدق 232 فولت. تم المبالغة في تقدير UNI-T UT61E ، لكن دقتها (± 0.8٪ + 10) هي فقط ± 2.84 فولت عند 230 فولت.
لقد استخدمت مقاومًا بقوة 27 كيلو أوم 2 واط كحمل قياس منخفض للطاقة. أظهر MY65 (الدقة ± (0.3٪ + 1)) أن مقاومته تبلغ 26950 أوم. يجب أن تكون الطاقة 231.5 / 26950 * 231.5 = 1.9886 واط. أظهر Robiton PM-2 1.99 واط. مثالي بالضبط!
أظهر Robiton PM-1 بالتناوب 1.8 و 2.0 واط.
بالإضافة إلى ذلك ، قمت بقياس قوة المصابيح المتوهجة 25 و 75 واط. أظهر PM-1 25.7 و 75.4 واط ، PM-2 - 25.95 و 75.58 واط.
لقد أتيحت لي الفرصة لمقارنة نتائج قياس الطاقة لجهاز Robiton PM-2 wattmeter بالنتائج التي تم الحصول عليها على معدات معملية باهظة الثمن لقياس الطاقة ، وحتى عند الحمل مع عامل طاقة منخفض واستهلاك "خشن" - مصابيح LED. لعشر عينات مختلفة من المصابيح بقوة 3.4 إلى 13.8 واط ، تراوحت الانحرافات من 0.2٪ إلى 2.1٪. نتيجة ممتازة!
على الرغم من نطاق القياس الواسع ، فإن Robiton PM-2 يعطي نتائج دقيقة للغاية حتى عند الطاقة المنخفضة.
ماذا يوجد في الداخل؟
من أجل فتح عدادات الطاقة ، ستحتاج إلى مفك براغي مثلثي صعب. يتكون تصميم PM-1 من لوحين.
يوجد زر معايرة على لوحة المؤشر. قررت عدم المخاطرة بها وعدم الضغط عليها.
الجانب العكسي للوحة الرئيسية.
تصميم Robiton PM-2.
مقياس الطاقة هو جهاز مفيد وغير مكلف يسمح لك بمعرفة مقدار استهلاك الأجهزة الكهربائية المختلفة. باستخدامه ، يمكنك معرفة مقدار ما تستهلكه الثلاجة يوميًا ، أو مقدار ما تستهلكه الغسالة في كل غسلة ، أو معرفة تكلفة غليان الغلاية. باستخدام هذا الجهاز ، يمكنك تحديد الأجهزة الكهربائية في المنزل التي تستهلك أكبر قدر من الطاقة (صدقني ، هذه ليست أقوى الأجهزة) وتعلم كيفية توفير الكهرباء.
من بين جهازي الواط من Robiton ، بالطبع ، أوصي بـ Robiton PM-2 - فهو أكثر دقة ولديه قدرات أكثر بكثير. نشرت