Сколько зажимов для подключения имеют ваттметры. Устройство и принцип работы электронных ваттметров и счетчиков энергии. Ваттметры используют для

На этой странице я сделал подборку ваттметров постоянного тока и напряжения популярных по заказам, в том и числе мной используемых. Ваттметры постоянного тока в основном используются для наблюдения за показаниями в солнечных электростанциях. Где устанавливаются как приборы учёта выработанной энергии за различные промежутки времени, а также для наблюдения за показаниями по мощности и току заряда.

Также ваттметры используют авиомоделисты чтобы узнать ёмкость аккумуляторов и токи в системе, мощность потребляемую и другое. Такие ваттметры очень удобные чтобы знать сколько энергии потребляют подключённые устройста, какую мощность выдают солнечные панели или зарядные устройста.

Ниже я сделал подборку ваттметров с ссылками на страницы с полным описанием. Все ваттметры с сайта алиэкспресс, я уже пять лет заказываю там всю электронику и меня всё устраивает. В наших магазинах подают всё тоже самое, но как правило в 2-3 раза дороже. Начну я с самых популярных ваттметров постоянного тока.

>

Ваттметр постоянного тока 6.5-99 вольт 50/100А

цена 10.79$ Ваттметр постоянного тока с внешним шунтом, в настройках ваттметра, которые осуществляются одной кнопкой можно выбрать с каким шунтом он будет работать, на выбор шунт на 50 А, и на 100А. Очень точный ваттметр, который считает выработку энергии в ваттах и киловаттах до 9999 кВт*ч. Ваттметр начинает считать отображая десятые ватт до значения 999.9 ватта, далее уже только целые ватты отображает. Когда значение в ваттах доходит до 9999 ватт то ваттметр начинает считать в кВт, а до значения 9999 кВт.

Ещё как плюс цифры на экране крупные и чёткие, их хорошо видно и днём и ночью если включена подсветка, которую можно отключать. Ваттметр хорошо встраивается в различные панели и приборы.

Рабочее напряжение от 6.5 до 99 вольт, имеет защиту от перенапряжения так как я подавал на него более 100 вольт и он не сгорел, а заморгал подсветкой сигнализируя превышение напряжения. Также в настройках есть сигнализация (оповещение) по напряжению, которую можно устанавливать, что тоже может быть полезно если нужно оповещать о низком заряде АКБ или его перезарядке. Если нужен ваттметр с шунтом на 100А, то вот ссылка на Ваттметр с шунтом на 100 ампер цена 13.86$

>

Ваттметр постоянного тока 100V 20А

цена 9.5$ Этот ваттметр точно такой же как и предыдущий, но имеет встроенный измерительный шунт, по этому по подключению очень прост и провода прикручиваются в колодку контактную. То есть всего два провода плюс и минус входные от источника питания, и два провода к потребителям энергии. В настройках также можно установить пороги сигнализации по напряжению если нужно, и включить или отключить подсветку.

>

Ваттметр постоянного тока 4-60V 50(100)A

цена 7.82$ Этот ваттметр более дешевый, цена около 8$, и некогда самый популярный так как других нормальных не было. Рабочее напряжение от 4 до 60 вольт, ток долговременный до 50А, и пиковый кратковременный то может измерять до 100А. Точность измерений хорошая, из отличий малый вес и компактность. Ваттметр запоминает максимальный показания по мощности, по току, и по напряжению, и они раз в секунду меняются в нижнем левом углу экрана

В реальном времени отображает напряжение, ток заряда и текущую мощность. Счётчик ватт*часов запоминает ватты до 65 Ач, это при 12В до 780 ватт. Очень удобный тем что можно посмотреть какая пиковая мощность была, какой максимальный ток был за всё время.

>

Ваттметр постоянного тока 4.8-60V до 150A

цена 9.24$ Этот ваттметр очень похож на предыдущий, но более мощный, и имеет подсветку. Максимальный измеряемый ток до 150 Ампер. Рабочее напряжение 4.8-60 вольт. Ваттметр также запоминает пиковые значения по току, напряжению, и мощности. Запоминает значения до 65 Ач.

Такие ваттметры популярны у авиомоделистов где большие токи при низком напряжении, он лёгок и компактен, ну и достаточно прост в подключении. SOURCE это вход, а LOAD это выход на потребителей, подключать можно любыми концами, но считает показания только в одну сторону.

>

Ваттметр постоянного тока 4.8-60V до 130A

цена 7.46$ ваттметр также похож на предыдущие, но максимальный ток до 130А, имеет подсветку и стандартный экран 16*2. Счетчик ватт*ч считает до 6554 ватт, счетчик ампер отображает данные до 65Ач. Также ваттметр запоминает пиковые данные то току, по мощности и по напряжению.

>

Ваттметр постоянного тока 100V 10A

цена 8.28$ Особенность этого ваттметра это встроенный шунт, но правда ток который может выдержать ваттметр всего 10А, но и этого может быть вполне достаточно. Сам ваттметр должен подключаться отдельным питанием в диапазоне 4-20 вольт, а измерять может напряжение до 100 вольт. Схема подключения имеется в описании и довольно понятна. Ваттметр имеет кнопку настройки где можно задать установки по времени и другие. Показания считает до 99.999Ач, и 999.99 ватт*ч.

>

Беспроводной Ваттметр 120V 100A

цена 24.33$ Мощный беспроводной ваттметр на 120 вольт и 100 ампер. Он состоит из двух частей, которые между собой обмениваются информацией по беспроводному каналу rs 485, и могут соединяться USB проводом. Беспроводное соединение более точное так как нет потерь в проводах, может работать на большом удалении. Шунт с большим заасом(200А) по току чтобы до 100А было меньше нагрева самого шунта и более точные показания.

Ваттметр имеет цветной информативный цветной экран с отображением множества данных, и широкими возможностями в настройках. Ваттметр считает показания в обе стороны, то есть может одновременно показывать мощность заряда и разряда, ёмкость аккумулятора, Ач, Втч и др. Также он имеет встроенное программируемое реле, которое может включаться и выключаться по заданным параметрам тока, напряжения и др. На этой основе можно делать защиту от перезаряда отключением зарядного устройства, от превышения зарядного или разрядного тока, а также по напряжению. Более подробное описание в ссылке на ваттметр.

Также есть более мощные версии на 200 и 300 ампер
цена 27.15$ Беспроводной Ваттметр 120V 200A
цена 28.82$ Беспроводной Ваттметр 120V 300A

Как известно из теории переменного тока, средняя за период мощность S , развиваемая на участке цепи выражается соотношением:

S 2 = P 2 + Q 2 = I 2 эфф ×U 2 эфф .

Активная мощность или ваттная мощность P = I эфф ×U эфф ×cosj определяет работу в цепи, совершаемую источником э.д.с. в единицу времени. Это средняя мощность тока, обеспечивающая выделение тепла. I эфф и U эфф – так называемые эффективные значения силы тока и напряжения, равные соответственно

и получающиеся при усреднении во времени квадрата мгновенного значения силы тока и напряжения синусоидального переменного тока, cosj – коэффициент мощности.

Угол j – угол сдвига фаз между током и напряжением, зависящий от сопротивления цепи R , ее индуктивности L , емкости C и частоты переменного тока w.

Величину Q = I эфф ×U эфф sinj называют реактивной или безваттной мощностью (единица измерения Вар – вольт-ампер реактивный).

Способы измерения величин I эфф и U эфф считаются известными, поэтому остановимся только на способе измерения величины P .


Рис.1. Рис.2.

Среднее значение мощности может быть измерено при помощи специальных приборов – ваттметров . Существуют ваттметры различных конструкций и систем. Ниже приводится описание ваттметра электродинамической системы.

Устройство и способ включения электродинамического ваттметра схематично показаны на рисунках 1 и 2. Ваттметр состоит из двух катушек: неподвижной катушки 1 с малым сопротивлением, включаемой в цепь переменного тока последовательно с исследуемым участком, и вращающейся катушки 2 с большим сопротивлением, включаемой параллельно исследуемому участку. Вращающаяся катушка снабжена пружинами 3 , удерживающими её в начальном положении. Поворот этой катушки приводит к изменению положения указателя 4 на шкале ваттметра. Напряжение между концами катушки 2 равно напряжению на исследуемом участке цепи. При гармоническом характере напряжения можно записать:

U = U max ×sinwt .

Если катушка 2 имеет сопротивление R , ток в ней равен:

.

По катушке 1 и исследуемой цепи течет ток, который в общем случае находится не в фазе с напряжением и выражается соотношением

I = I 1 = I max ×sin(wt + j).

Из общих положений о взаимодействии проводников, обтекаемых токами, следует, что мгновенное значение вращательного момента электродинамических сил, приложенных к подвижной рамке ваттметра, будет выражаться, как

,

где коэффициент k зависит от конструкции подвижного узла прибора. Из этой формулы видно, что момент М является функцией времени.

Вращающаяся система ваттметра обладает большим периодом собственных колебаний и значительным затуханием. Её устойчивое отклонение от положения равновесия при прохождении тока через рамку определяется равенством момента сил пружинок 3 и среднего значения момента электродинамических сил за период Т тока

(2)

где А = k/Т – коэффициент пропорциональности.

Таким образом, среднее за период значение момента сил, определяющее угол поворота подвижной рамки, пропорционально средней мощности P , развиваемой переменным током в том участке цепи, к которому подключен ваттметр. Показания ваттметра не зависят от реактивной мощности. Однако, зная активную мощность P , можно вычислить коэффициент мощности cosj и реактивную мощность Q по формулам:

и .

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Описание лабораторного ваттметра Д–57

Измерительный прибор Д–57 (рис.3) является многопредельным высокочастотным зеркальным ваттметром средней и большой мощности (до 3 кВт). Перед работой с прибором его следует установить строго горизонтально с помощью 4 ножек с винтовыми регуляторами (горизонтальное положение контролируется по двухкоординатному уровню; при его достижении пузырек с воздухом, плавающий в жидкости, должен находиться точно в центре окружности уровня).

Подсвет зеркала, которое укреплено на оправе подвижной катушки ваттметра и образует на шкале «зайчик» отметчика, осуществляется лампочкой, питаемой от встроенного понижающего трансформатора (гнезда «освещение»).

Рис.3. Прибор Д–57. Общий вид и схема подключения к нагрузке.

1 – шкала; 2 – ручка установления отметчика на «0»; 3 – ручка смены полярности; 4 – переключатель пределов по току; 5 – двухкоординатный уровень; 6 – лампы подсвета шкалы; 7 – предохранитель питания.

Как упоминалось выше, измерительный узел ваттметра состоит из двух катушек – неподвижной («токовой») и подвижной («потенциальной»). Соответственно этому на корпусе ваттметра имеются две клеммы, вблизи которых стоят символы, обозначающие ток (к ним подключается токовая обмотка), а также две (или более) клемм, символы у которых обозначают напряжение. К ним подключается потенциальная обмотка или ее часть; вследствие этого таких клемм не две, а больше (клеммы, помеченные символами со звездочкой обычно называются «общими» и соединяются вместе).

Согласно этому, схема подключения ваттметра для измерения мощности переменного тока будет такой, как показано на рис.4.

Рис.4.

У используемого прибора шкала разбита на две части. Начало шкалы находится вверху, а ее продолжение – ниже, во втором ряду (это повышает точность показаний). Линейка шкалы разбита на 5 параллельных полос с наклонными чертами, по которым ведется отсчет десятых долей величин. Такая двумерная шкала тоже существенно повышает точность снятия показаний.

Количество делений шкалы, как правило, кратно числу, написанному вблизи выводов потенциальной обмотки. Учет масштаба ведется следующим образом. Для получения истинного отсчета А" необходимо вычислить А" = А (U m /N ), где А – отсчет по шкале прибора, U m – то значение напряжения, которое написано вблизи клемм потенциальной обмотки, которую предполагается использовать для измерения (в данной работе U m = 150), N – число полных делений в шкале прибора (в нашем случае N = 150).

Справа на корпусе прибора расположена ручка переключателя пределов по току на два положения: 5 и 10 А, а слева – ручка изменения полярности напряжения, если данный ваттметр потребуется использовать для измерения мощности постоянного тока.

Величина средней мощности, измеренной прибором, равна произведению А" на ту величину тока, которая в данный момент установлена на переключателе пределов по току (5 или 10 А).

Внимание ! Не рекомендуется превышать в процессе измерений даже хотя бы один из пределов (либо по току, либо по напряжению), указанных цифрами, стоящими на ручке переключателя по току и вблизи клемм, к которым подключены выводы потенциальной обмотки, соответственно. Невыполнение этого может привести к повреждению прибора, даже если предельная мощность, на которую рассчитан прибор (она равна произведению значений пределов), не достигнута.

Перед измерениями необходимо всегда ручкой 2 (см.рис.4) устанавливать «зайчик» на нулевую отметку шкалы.

В качестве тренировки и проверки навыков работы с ваттметром можно измерить мощность лампы накаливания и сравнить полученную величину с указанной на цоколе (или колбе) лампы. В качестве источника напряжения взять сеть напряжением 220 В и частотой 50 Гц.


Похожая информация.


Электронные ваттметры на базе электронных вольтметров бывают параметрического и модуляционного типов. Параметрические ваттметры подразделяются на ваттметры прямого и косвенного преобразования.

Принцип работы параметрических ваттметр ов с прямым преобразованием основан на реализации функциональной зависимости вида:

Таким образом, в результате выполнения указанных математических операций с двумя сигналами можно получить их произведение, что и требуется при измерении мощности сигнала. Для этой цели ток предварительно преобразуется в напряжение, а возведение значений сигналов в квадрат осуществляется с помощью функциональных преобразователей.

Рис. 9.5 Структурная схема квадратурного ваттметра.

Модуляционные ваттметры основаны на двойной модуляции импульсных сигналов (широтно-импульсной – ШИМ и амплитудно-импульсной - АИМ)).

В счетчиках электроэнергии с разделением времени используется своеобразный, но точный метод измерения электрической мощности. Такой прибор имеет два канала. Один канал представляет собой электронный ключ, который пропускает или не пропускает входной сигнал Y (или обращенный входной сигнал Y) на фильтр нижних частот. Состоянием ключа управляет выходной сигнал второго канала с отношением временных интервалов «закрыто»/«открыто», пропорциональным его входному сигналу. Средний сигнал на выходе фильтра равен среднему по времени произведению двух входных сигналов. Если один входной сигнал пропорционален напряжению на нагрузке, а другой – току нагрузки, то выходное напряжение пропорционально мощности, потребляемой нагрузкой.

Погрешность таких счетчиков промышленного изготовления составляет 0,02% на частотах до 3 кГц (лабораторных – порядка всего лишь 0,0001%). Как приборы высокой точности они применяются в качестве эталонных счетчиков для поверки рабочих средств измерения.

Дискретизирующие ваттметры и счетчики электроэнергии основаны на принципе цифрового вольтметра, но имеют два входных канала, дискретизирующих параллельно сигналы тока и напряжения. Каждое дискретное значение, представляющее мгновенные значения сигнала напряжения в момент дискретизации, умножается на соответствующее дискретное значение сигнала тока, полученное в тот же момент времени. Среднее по времени таких произведений есть мощность в ваттах:

.

Сумматор, накапливающий произведения дискретных значений с течением времени, дает полную электроэнергию в ватт-часах. Погрешность счетчиков электроэнергии может составлять всего лишь 0,01%.

Индукционный счетчик представляет собой не что иное, как маломощный электродвигатель переменного тока с двумя обмотками – токовой и обмоткой напряжения. Проводящий диск, помещенный между обмотками, вращается под действием крутящего момента, пропорционального потребляемой мощности. Этот момент уравновешивается токами, наводимыми в диске постоянным магнитом, так что частота вращения диска пропорциональна потребляемой мощности. Число оборотов диска за то или иное время пропорционально полной электроэнергии, полученной за это время потребителем. Число оборотов диска считает механический счетчик, который показывает электроэнергию в киловатт-часах. Приборы такого типа широко применяются в качестве бытовых счетчиков электроэнергии. Их погрешность, как правило, составляет 0,5%; они отличаются большим сроком службы при любых допустимых уровнях тока.

Ваттметр

Ваттме́тр

прибор для измерения активной электрической мощности (в ваттах). Ваттметры имеют две электрические цепи: тока (включается в цепь нагрузки последовательно) и напряжения (включается параллельно с нагрузкой). Шкала ваттметра градуируется в ваттах. Применяются электродинамические, электронные ваттметры (для измерений на постоянном и переменном токе) и ферродинамические ваттметры для измерений на переменном токе. Наиболее распространены электродинамические ваттметры (см. рис.), которых состоит из неподвижной катушки 1 , включённой последовательно с нагрузкой Н (цепь тока), и подвижной катушки 2 , включённой через большое добавочное сопротивление R параллельно нагрузке (цепь напряжения). Работа ваттметра такого типа основана на взаимодействии магнитных полей подвижной и неподвижной катушек при прохождении по ним электрического тока. При этом вращающий момент, вызывающий отклонение подвижной части прибора и соединённой с ней стрелки (указателя), при постоянном токе пропорционален произведению силы тока на напряжение, а при переменном токе – ещё косинусу угла сдвига фаз между током и напряжением. Расширение пределов измерений достигается с помощью трансформаторов тока и добавочных резисторов, а в цепях высокого напряжения – с помощью трансформаторов тока и напряжения.

Энциклопедия «Техника». - М.: Росмэн . 2006 .


Синонимы :

Смотреть что такое "ваттметр" в других словарях:

    - (см. ватт + ...метр) прибор для измерения активной мощности в электрической цепи постоянного или переменного тока. Новый словарь иностранных слов. by EdwART, 2009. ваттметр ваттметра, м. [от слова ватт и греч. metreo – мерю] (физ.). Прибор для… … Словарь иностранных слов русского языка

    - (от ватт и греч. metreo измеряю), прибор для измерения мощности в электрич. цепях (в цепях перем. тока для измерения активной мощности Р=UIcosj, где U напряжение, I сила электрич. тока, j фазовый угол между синусоидально изменяющимися током и… … Физическая энциклопедия

    - (Уаттметр) прибор, имеющий назначение измерять работу,совершаемую электрическим током в единицу времени при прохождении токачрез какой либо проводник; так, напр., ваттметр может дать число ваттов,потребных для получения некоторой силы… … Энциклопедия Брокгауза и Ефрона

    ваттметр - а, м. wattemètre < wattmeter. Прибор для измерения электрической модности постоянного или перменного тока. Крысин 1998. Свет от лампа маловаттнойц, к тому же прикроватный. В. Корнилов Боль. // ДН 2002 2 9. Лекс. БСЭ 1: ваттметр; МАС 1957:… … Исторический словарь галлицизмов русского языка

    ВАТТМЕТР, прибор для измерения активной электрической мощности в ваттах (Вт). Имеет 2 электрические цепи: тока (включается в цепь нагрузки последовательно) и напряжения (включается параллельно с нагрузкой) … Современная энциклопедия

    - (от ватт и...метр) электрический прибор для измерения активной мощности (в ваттах) в цепях постоянного или переменного тока. Работа ваттметра основана на взаимодействии 2 обмоток токовой и напряжения, включаемых последовательно с нагрузкой и… … Большой Энциклопедический словарь

    - (Wattmeter) прибор для измерения электрической мощности, расходуемой в данном участке электрической цепи. Самойлов К. И. Морской словарь. М. Л.: Государственное Военно морское Издательство НКВМФ Союза ССР, 1941 … Морской словарь

Июня 04, 2017


Ваттметр - это ценный инструмент, который измеряет потребление электроэнергии в течение определенного периода времени. Измеритель измеряет мощность, потребляемую в ваттах, и поставляется в разных формах и размерах. Электрический счетчик, установленный вне большинства зданий, на самом деле является типом ваттметра, но большинство людей, которые хотят научиться читать эти устройства, используют подключаемый ваттметр для определения того, сколько энергии используют определенные приборы. Независимо от того, для чего используется ваттметр, важно, чтобы владельцы знали, как правильно его читать.

Покупка ваттметра

Существует несколько различных ваттметров. Большинство этих устройств выполняют одни и те же измерения, но важно найти тот, который может подключаться непосредственно к настенной розетке, поскольку это самый простой способ точно определить, сколько энергии используется определенным прибором. Имеются как аналоговые, так и цифровые ваттметры. Покупка цифровых счетчиков позволяет пользователям видеть точное считывание, в то время как аналоговые счетчики требуют от пользователей простейших вычислений для определения использования ватт.

Чтение цифрового измерителя

Подключите ваттметр к розетке. Убедитесь, что ваттметр отображает показание «0» и очистился от последнего показания. Затем подключите любой бытовой прибор к ваттовому счетчику, чтобы получить показания мощности устройства. Если ватт-счетчик является цифровым, для устройства, как правило, требуется всего несколько секунд, чтобы вычислить показания. Цифровые счетчики отображают количество ватт, которое устройство использует за час.

Чтение аналогового счетчика

Если ваттметр представляет собой аналоговый счетчик, посмотрите на вращающиеся диски в счетчике. Используйте секундомер, чтобы определить, сколько времени потребуется, чтобы эти диски полностью развернулись. Затем возьмите цифры киловатт показанные счетчиком, умножьте это на 3600 и разделите на количество секунд, в течение которых прибор должен вращаться. Это коэффициент использования мощности в час. Повторите этот процесс на любом другом устройстве, чтобы оценить все электробытовые устройства в вашем доме.

Расчет затрат энергии

Просмотрите свой счет за энергию, чтобы определить стоимость киловатт-часа энергии в вашем доме. Используя калькулятор, умножьте эту величину на количество ватт в час, которые использует любое тестируемое устройство в доме, чтобы узнать, сколько стоит запустить прибор в вашем доме в течение одного часа.

Использование высокопроизводительных ваттметров

Лица, которые хотят получить более полную информацию об общем потреблении энергии в своем доме, могут позвать электрика, который установит высокопроизводительный ваттметр. Это устройство предоставляет подробную информацию о стоимости и электрическом использовании для всего дома, например, какие области дома потребляют наибольшую энергию. Эти счетчики предназначены для того, чтобы помочь домовладельцам сократить свои затраты на электроэнергию, не выполняя индивидуальные тесты на каждом электронном устройстве в своем доме.

Как купить ваттметр

Многие продавцы строительных и электро магазинов имеют ваттметры, доступные для продажи. Просто спросите у консультанта про «watt meter. Осмотрите прибор и попросите от него технические характеристики, чтобы просмотреть его полное описание и информацию о производителе. Определитесь будет ли он цифровой или аналоговый.