Ваттметр с Алиэкспресс инструкция

Ваттметр из Алиэкспресс: приведен подробный обзор функций устройства и проведено его испытание с конкретной электрической нагрузкой. Такой #ваттметр является доступным техническим решением, с помощью которого можно обычному потребителю в бытовых условиях, не имея особой квалификации, измерить активную мощность, ток и электроэнергию, потребляемые электроприборами, а также измерить величину напряжения в домашней сети и его частоту. Кроме того, более продвинутым пользователям может пригодиться функция измерения коэффициента мощности электроприборов, что актуально для устройств с электродвигателями. Возможность измерения частоты напряжения будет очень полезна при питании электроприборов от автономных бензиновых или дизельных генераторов (мобильных электростанций). А знать уровень напряжения в домашних розетках всегда полезно, чтобы оценить качество поставляемой электроснабжающей организацией электроэнергии. Подобные устройства можно приобрести на Алиэкспресс: ali.pub/3j2hdo — розеточный ваттметр

ВАТТМЕТР ИЗ КИТАЯ / бытовой цифровой прибор ваттметр для майнинга / Инструкция / измеряю мощность

Источник: premier-a.ru

Бытовые ваттметры в розетку

Никому не нужно объяснять, что такое утюг или радиоприемник, вентилятор или электрическая газонокосилка. Но прогресс не стоит на месте — и недавно появилось такое перспективное устройство, как ваттметр в розетку. Необходимо точно знать, что оно из себя представляет и где, как может применяться.

Зачем это нужно?

Давно не секрет, что бытовая техника потребляет различное количество электроэнергии. Чтобы сэкономить ее, вовсе не нужно ухудшать свое качество жизни. На помощь приходит бытовой измеритель мощности, позволяющий максимально полноценно определить затраты тока.

Он работает ничуть не менее точно, чем электрический счетчик. Отличие от него состоит, однако, в более тонкой разбивке данных по конкретным потребителям.

Виды и использование

Современные ваттметры призваны уже не только экономить ток. Они одновременно выполняют и роль вольтметров, определяя, есть ли напряжение в сети или нет. Существуют аналоговые и цифровые ваттметры для розеток. Цифровое устройство содержит особое табло, куда сразу выводится необходимая информация. Аналоговая техника выдает предварительные показатели, которые надо будет еще обсчитать дополнительно.

Впрочем, при наличии знаний из базового школьного курса физики проблем с этим возникнуть не должно. Кроме того, аналоговые устройства еще и дешевле цифровых разработок.

По внешнему виду ваттметр похож на переходник для розетки. Его панель имеет кнопки, позволяющие управлять устройством.

Внимание: следует убедиться перед покупкой, что устройство может быть включено напрямую в розетку.

Составными частями измерителя тока являются:

• электрические датчики;
• измерители напряжения;
• аналогово-цифровые преобразователи;
• микроконтроллеры;
• клавиатура для ввода команд и необходимой информации.

Исходя из описания, видно, что отдельные ваттметры способны самостоятельно умножать измеренный расход тока на установленный тариф. Существуют также устройства, которые при чрезмерно высоком потреблении тока подают различные сигналы. Конкретный порядок действий устанавливает инструкция по применению. Но в большинстве случаев алгоритм приблизительно таков:

• подключают цифровой измеритель к сети;
• проверяют, чтобы он показывал ноль;
• запускают необходимую бытовую технику;
• через несколько секунд можно будет записать выведенные на дисплей числа.

Иначе работают со счетчиком на аналоговой элементной базе. Внутри есть крутящиеся диски, показания считывают с секундомером в руках. Когда установлена скорость вращения дисков, измеренный расход тока в киловаттах умножают на 3600 и делят на число секунд, за которое повернулся диск. Полученная цифра и окажется коэффициентом мощности. Как видим, ничего сверхсложного в этой процедуре нет.

Что еще необходимо знать?

Существуют ваттметры с отверстиями под аккумуляторы или батарейки. Это позволяет сохранять ранее измеренные параметры и эффективнее сопоставлять данные. У подавляющего большинства ваттметров такие параметры:

• номинальная мощность до 3,6 кВт;
• номинальный ток 16А;
• допустимый диапазон напряжения от 190 до 270 В;
• рабочая частота 50 Гц;
• наименьшее измеряемое потребление тока 0,1 Вт;
• наибольшая погрешность замера 1%;
• наибольшее накопленное энергопотребление, которое сможет отразить прибор 10 тысяч кВт-ч;
• потребление энергии самим аппаратом не более 0,5 Вт;
• допустимые температуры воздуха от +5 до +40 градусов.

В большинстве случаев ваттметр применяют, чтобы узнать потребление тока электрическим чайником, стиральной машиной, электрообогревателем, плитой или холодильником. К сведению: ваттметр в обиходе еще называют «умной розеткой» или «розеточным счетчиком».

Как показывает практика, эти устройства очень ценны для желающих сэкономить на электричестве. Их интерфейс прост и понятен даже тем, кто совершенно не разбирается в электротехнике.

Очень хорошую репутацию имеет Voltcraft Cost Control 3000 Set.

Помимо измерения суммарного расхода тока этот прибор покажет:

• напряжение сети;
• текущее потребление тока;
• оценку расхода на 23 часа, на 30 суток или на календарный год.

Можно порекомендовать и Voltcraft 4500 Pro RU. Этот ваттметр относится уже не к домашнему, а скорее к профессиональному классу. Можно будет узнать частоту тока и сдвиг фазы тока и напряжения. Даже если электропитание прервется, на дисплее значения останутся. Специально для такой опции предусмотрена литий-ионная АКБ.

Из миниатюрных цифровых приборов можно еще порекомендовать HiDANCE 3680W AC Power Meter. Это устройство отличается особо широкой функциональностью. Без проблем можно выяснить напряжение и силу тока, его расход и коэффициент мощности. Разработчики позаботились о возможности вычислить цену потребленной энергии. Внешний вид аппарата очень хорош, а результаты представляются наглядно; однако при обнулении замеров цену электроэнергии придется задавать заново.

Обзор ваттметра можно посмотреть в следующем видео.

Источник: stroy-podskazka.ru

Ваттметр

Думаю, все вы курсе, что электрический ток может выполнять работу. Например, вскипятить воду в электрочайнике, перемолоть кофе в кофемолке, согреть курицу в микроволновке и так далее. Все эти бытовые приборы являются нагрузкой для домашней сети. Но, как вы знаете, некоторые приборы «крутят» счетчик очень быстро, а некоторые приборы почти не потребляют электрический ток.

Если включить чайник и лампочку накаливания в вашей комнате и оставить на час, то чайник «съест» электроэнергии намного больше, чем та же самая лампа накаливания. Дело в том, что чайник обладает большей мощностью, чем лампочка. В этом случае можно сказать, что мощность чайника будет больше, чем мощность лампы в единицу времени, например, за секунду. Чтобы точно измерить, во сколько раз чайник потребляет электрической энергии больше, чем лампочка, нам нужно измерить мощность чайника и лампочки.

Ваттметр — это прибор, который измеряет потребляемую мощность какой-либо нагрузки. Выделяют три группы ваттметров:

• низкой частоты и постоянного тока
• радиочастотные ваттметры
• оптические ваттметры

Так как наш сайт посвящен электронике и электротехнике, то мы будем в этой статье рассматривать только ваттметры постоянного тока и низкой частоты. Под низкой частотой подразумевается частота в 50-60 Герц.

Мощность постоянного тока

Итак, вы уже все в курсе, что любая нагрузка для электрического тока потребляет какую-либо мощность. Мощность постоянного тока выражается формулой:

P — это мощность, которая выражается в Ваттах (Вт,W)

I — сила тока, которую потребляет нагрузка, выражается в Амперах

U — напряжение, которое подается на нагрузку, выражается в Вольтах

Поэтому, чтобы найти мощность какой-либо нагрузки, которая подсоединена к постоянному току, достаточно перемножить значение силы тока и напряжения. Например, на этом фото мы видим вентилятор от компьютера, который подцепили к лабораторному блоку питания. Его мощность, как не трудно догадаться, составила P=IU=0,18 Ампер x 12 Вольт =2,16 Ватт.

Ваттметры для постоянного тока

Вы ведь не будете каждый раз таскать с собой громоздкий блок питания или два мультиметра, которые будут измерять и ток и напряжение? Поэтому, в настоящее время ваттметры представляют из себя законченные приборы, которые очень легко соединяются с потребляемой нагрузкой. На Алиэкспрессе я находил вот такие ваттметры для постоянного тока, которые показывают сразу и ток, и напряжение, и потребляемую мощность нагрузки. К проводам, где написано SOURCE цепляем источник постоянного тока, а к проводам LOAD цепляем нагрузку. Все элементарно и просто!

Некоторые из них идут в комплекте со шунтом

Схема подключения источника постоянного тока и нагрузки в таком ваттметре выглядит так

Ну и самый бюджетный вариант — это взять ампервольтметр и просто умножать значения тока и напряжения

Вот такой вольтамперметр рассчитан на максимальные параметры 100 Вольт и 50 Ампер. То есть, теоретически, он может измерять мощность до 5 кВт.

Мощность переменного тока

Мощность переменного тока вычисляется по формуле:

P — мощность, Ватт

I — сила тока, Ампер

U — напряжение, Вольты

cos φ — коэффициент мощности

Что еще за косинус фи? И что он вообще означает? Есть такие радиоэлементы как конденсаторы, катушки индуктивности, трансформаторы, электромеханические реле различные двигатели и прочие радиоэлементы, которые обладают какой-либо емкостью или индуктивностью.

Если вспомнить осциллограмму переменного напряжения из нашей домашней розетки, то она будет выглядеть вот так:

Если же запитать какую-нибудь нагрузку, типа лампочки накаливания, то у нас в дело пойдет также такой параметр как сила тока. Так как лампочка накаливания не обладает никакой емкостью или индуктивностью, то сила тока у нас будет синфазно меняться с напряжением. Синфазно — это означает одинаково, синхронно. Например, синхронное плавание. Там участники все делают вместе и одинаково.

Так вот, такой параметр как сила тока и напряжение на лампочке тоже действуют синфазно. Ниже красной синусоидой я показал силу тока, которая «бежит» через лампочку:

Видите? Она начинается в этом же месте, где и напряжение. Сила тока достигает максимума, и напряжение тоже достигает максимума в это же самое время, следовательно и мощность в этот момент тоже максимальная (P=IU). Сила тока равняется нулю и напряжение тоже равняется нулю в том месте, где пересекаются эти синусоиды, значит и мощность в этот момент тоже будет равняться нулю.

Но весь прикол в том, что каким-то чудом радиоэлементы, обладающие индуктивной или емкостной составляющей (конденсаторы, катушки, трансформаторы и тд) умудряются сдвигать синусоиду силы тока.

Предположим, будем питать от сети мой трансформаторный блок питания.

И у нас осциллограмма силы тока уже будет принимать примерно вот такой вид:

Что здесь произошло? Так как первичная обмотка трансформатора обладает индуктивностью, то эта самая индуктивность сдвинула осциллограмму силы тока. Более подробно можете прочитать в статье активное и реактивное сопротивление.

В зависимости от значения индуктивной или емкостной составляющей, сила тока может либо опережать либо отставать от напряжения. А чтобы измерить на сколько, для этого в обиход ввели фи ( φ), которая показывает этот сдвиг в градусах.

Короче говоря, не будем рассматривать тригонометрию, скажу просто, что для расчета мощности берут косинус значения этого угла.

Ваттметр цифровой на сетевое напряжение

В гостях у нас китайский ваттметр, приобретенный на распродаже в Алиэкспрессе.

Ну что же, давайте познакомимся с ним поближе.

Первая строка на ваттметре — это часы. Они начинают счет только тогда, когда в розетку ваттметра включена какая-либо нагрузка. Нагрузкой в нашем случае может быть любой электробытовой прибор: утюг, паяльник, светильник и так далее

Строкой ниже, с помощью кнопки «Energy», мы можем выводить параметры электрического сигнала, такие как:

— напряжение (V, Вольт)

— сила тока (A, Ампер)

— коэффициент мощности (Power Factor) или cos φ (косинус фи,безразмерная величина, то есть измеряется чисто в цифрах)

Третья строка — это расчет стоимости электроэнергии. Измеряется в Киловаттах умноженных на Час (КВатт х час). Самая частая ошибка — это когда пишут кВатт/час. Запомните, там знак не деления, а умножения! Вот за эти киловатт-часы мы и платим денежку провайдерам электрической энергии ;-).

Сейчас никакая нагрузка не включена в розетку ваттметра. Смотрим на дисплей:

Ничего себе, почти 240 вольт.

Можно замерить частоту. 50 Герц — так и должно быть.

Так как в розетке нашего ваттметра нет никакой нагрузки, следовательно и сила тока также будет равняться нулю:

Ну и мощность также будет равняться нулю

Косинус фи и реактивная нагрузка

Например, мой самопальный простой блок питания, включенный в сеть и не питающий никакую нагрузку, все равно потребляет энергию, так как является трансформаторным. Напряжение сразу идет на первичную обмотку трансформатора.

Его не следует оставлять включенным в розетку, так как он все равно хоть и немного потребляет ток.

Включаю свой трансформаторный блок питания в сеть 220 Вольт. Итак, напряжение в розетке 236,8 Вольт:

К блоку питания я подцепил лампочку на 12 вольт. Итого, нагруженный блок питания у нас потребляет 0,043 Ампера.

Power Factor — коэффициент мощности, он же косинус фи. Сейчас он у нас равен 0,42, так как нагрузка индуктивная.

Проверяем все это дело по формуле P=IU cos φ=0,043х236,8х0,42= 4,28 Ватт. Почти все сходится с небольшой погрешностью.

Косинус фи и активная нагрузка

Давайте проведем еще один опыт. Возьмем лампу накаливания на 220 Вольт и подцепим ее через ваттметр в сеть. Так как лампочка накаливания у нас не обладает ни индуктивностью, ни емкостью, то на графике синусоида силы тока и напряжения будет примерно выглядеть вот так. То есть синхронно:

Фи в этом случае равен нулю (сдвига фаз между ними нет). Вспоминаем школьный курс тригонометрии и помним, что косинус нуля — это единичка!

Проверяем на опыте.

Power Factor, он же косинус фи, высвечивает единичку. Все верно!

Замеряем потребляемую силу тока:

Считаем по формуле: P=IU cos φ=0,115х233,5х1= 26,9 Ватт. Все также сходится с небольшой погрешностью 😉

Немного отходя от темы, давайте еще напоследок глянем, какую мощность потребляет светодиодная лампа

Всего 6 Ватт! А светит она даже получше 25 Ваттной, которую я использовал в опытах. Вывод делайте сами.

Где купить ваттметр

Как я уже сказал, брал на Али. Выбирайте любой понравившийся на сетевое напряжение

А вот здесь ваттметры на постоянный ток

Источник: www.ruselectronic.com