Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Hvordan virker et wattmeter?

En wattmeter gør et komplekst job, der måler strømmen gennem et elektrisk kredsløb. Det måler samtidig spændings- og strømværdierne og multiplicerer dem for at give strøm i watt. De tre hovedtyper er elektrodynamiske, elektroniske og digitale.

Elektrodynamisk

Elektrodynamiske wattmetre er et design, der går tilbage til begyndelsen af ​​det 20. århundrede. De arbejder ved at bruge tre spoler: to faste i serie med den elektriske belastning og en bevægende spole parallelt med den. Seriens spoler måler strøm, som strømmer gennem kredsløbet, parallelspolen måler spændingen. En serie modstand begrænser strømmen gennem bevægelsespolen. Den ligger mellem de to faste spoler og er fastgjort til en indikatornål. De magnetiske felter i alle tre spoler påvirker nålens bevægelse. En fjeder vender nålen til nul, når der ikke er spænding eller strøm. Dette design er simpelt, pålideligt og robust, selvom spolerne kan overophedes.

Elektronisk

Personer, der bruger radio og mikrobølgeudstyr, skal måle watt ved frekvenser, der er meget højere end strømnettet er 60 hertz. Elektrodynamiske wattmetre er fine til AC-effektmål, men spolerne er frekvensafhængige dele, der ikke virker til radio. For radio har du brug for en fuldt elektronisk tilgang. Her måler et elektronisk kredsløb strøm og spænding, multiplicerer de to i et andet kredsløb og leverer resultatet som en proportional strøm eller spænding til en standardmåler bevægelse.

Digital

Digital wattmeters måling strøm og spænding elektronisk tusindvis af gange et sekund, multiplicere resultaterne i en computerchip for at bestemme watt. Computeren kan også udføre statistikker som spidsbelastning, gennemsnit, lav watt og kilowatt-timer. De kan overvåge strømledningen for spændingsstød og udfald. I 2009 er en række billige digitale wattmetre tilgængelige for forbrugerne. Med den faldende pris og forbedrede muligheder inden for digital elektronik er de blevet populære for at måle strømforbruget i husholdningsapparater bekvemt med henblik på at spare energi og penge.