Una variedad de aparatos eléctricos pueden consumir diferentes cantidades de energía. Existe una gran cantidad de tecnologías que permiten ahorrar energía sin perder la calidad de funcionamiento. Se están desarrollando aparatos que miden el consumo de energía y ayudan a estimar los costos. Esto se considera un vatímetro doméstico en una toma de corriente.

Concepto de energía y métodos de cálculo

medidor de potencia: qué es y cómo usarlo?

En la red doméstica, fluye una corriente alterna de 220 V (en una red industrial – 380), pero la mayoría de los aparatos eléctricos consumen corriente constante. Para esto, se adjunta una unidad de fuente de alimentación a cada uno de estos dispositivos (se puede integrar en la carcasa del consumidor).

La potencia es una cantidad física medida en vatios (W) o kilovatios (kW). Para cada aparato eléctrico, el parámetro se calcula mediante dos fórmulas.

Para corriente alterna

Los consumidores como las bombillas eléctricas ordinarias, las herramientas con motor (taladro, amoladora, máquinas de afilar) funcionan con corriente alterna. Para averiguar la potencia que consumen, debe multiplicar el producto del voltaje y la corriente por el factor cos φ. Esto se debe a que los componentes eléctricos (bobinas o devanados del motor) afectan el valor de corriente, cambiándolo en diferentes momentos. Por lo tanto, no será posible medir la potencia sin instrumentos.

Para corriente continua

El cálculo se realiza de acuerdo con la fórmula: la intensidad de la corriente (en amperios, A) debe multiplicarse por el voltaje (voltios, V). Ejemplo: el dispositivo consume 0.1 A y está diseñado para 15 V. Entonces el consumo de energía será 0.1×15 = 1.5 W. Puede encontrar información sobre la intensidad y el voltaje actuales en la carcasa de la fuente de alimentación, el dispositivo en sí o en la documentación técnica, que siempre es proporcionada por el fabricante.

¿Cómo funciona un vatímetro?

Consideremos cómo funciona el vatímetro y cómo funciona. En dispositivos analógicos, interactúan 2 bobinas:

  • Fijo, con un número reducido de vueltas, hilo grueso y baja resistencia. Está conectado en serie al consumidor.
  • Móvil, con gran número de vueltas de hilo fino y resistencia significativa. Está conectado en paralelo al consumidor y tiene resistencia adicional (para la prevención de devanados de cortocircuito).

Cuando el vatímetro está conectado a la red, aparecen campos magnéticos en las bobinas. Interactúan y el par resultante desvía el devanado móvil con una flecha fija en un ángulo calculado. El valor de potencia se determina en una escala graduada.

Mientras tanto, no hay necesidad de saberlo «.

En vatímetros digitales, primero se miden el voltaje y la corriente. Para ello, se conecta en serie un sensor de corriente al consumidor y un sensor de voltaje en paralelo. Los valores instantáneos medidos de voltaje y corriente se alimentan a través del convertidor al microprocesador interno, donde se calcula la potencia. El resultado se muestra en la pantalla y se envía a dispositivos externos.

Los vatímetros electrodinámicos son adecuados para circuitos de CA y CC, y los modelos inductivos son solo para CA.

Lea nuestro artículo anterior sobre cómo cargar correctamente una batería de titanato de litio para no acortar su vida útil.

Especificaciones técnicas

De acuerdo con los parámetros técnicos especificados, el dispositivo es extremadamente útil en el uso doméstico y permite evaluar el voltaje en la red, la corriente, la potencia de carga y el consumo de electricidad.

Rangos de medida:

  • Voltaje de trabajo y prueba: 80 ~ 260VAC;
  • corriente medida: 0-20A;
  • frecuencia de funcionamiento (en la red eléctrica): 50-60 Hz;
  • potencia medida: 0-4500W;
  • consumo de electricidad: 0-9999 kWh (se muestra cuánta electricidad en 60 minutos se gasta en un dispositivo electrónico conectado a dicho dispositivo);
  • indicadores de temperatura de trabajo del espacio circundante: 0-50 grados;
  • las dimensiones especificadas 8,5 x 5 x 2,5 cm corresponderán a los parámetros reales.

¡Importante! Además de la potencia, dicho dispositivo es capaz de medir voltaje, corriente eléctrica y frecuencia. Otras capacidades del vatímetro dependerán del fabricante.

medidor de potencia: qué es y cómo usarlo?Parámetros del aparato

Modelos de uso frecuente en la vida cotidiana

Los dispositivos de medición se dividen convencionalmente en domésticos e «inteligentes». El primer grupo consta de dispositivos relativamente simples con un mínimo de funciones adicionales. La segunda categoría de vatímetros «inteligentes» permite no solo determinar los parámetros de la energía consumida, sino también transmitir valores a teléfonos inteligentes, apagar o encender consumidores e incluso medir la concentración de dióxido de carbono en la habitación.

ROBITON PM-1

Dispositivo estándar que combina una toma de corriente, un enchufe de red, una pantalla para mostrar información y tres teclas de control en una sola carcasa.

El dispositivo determina:

  • potencia del dispositivo de carga;
  • la cantidad de energía consumida;
  • el costo total de kilovatios * hora por el tiempo estimado.

Las principales ventajas son un dispositivo económico y bastante preciso para su uso en la vida diaria.

La desventaja es el complejo procedimiento para poner a cero los valores.

Medidor de potencia de CA HiDANCE 3680W

Un vatímetro más avanzado le permite utilizar funciones útiles adicionales: determine el factor de potencia para el dispositivo bajo prueba – Factor de potencia (también conocido como cos φ). También demuestra todos los demás parámetros: corriente y potencia.

Ventajas : construcción ordenada, funcionalidad suficiente, pantalla grande.

Menos : después del reinicio, debe volver a ingresar el precio por kW * hora.

Espada TSL 1500WB

Vatímetro electrónico para necesidades domésticas y comerciales. La principal diferencia con los análogos es que es posible tener en cuenta las tarifas diurnas y nocturnas. Hay una luz de fondo de pantalla. Además, la función de señalar sobre el exceso de la corriente o potencia máxima permitida.

Ventajas : interfaz simple e intuitiva, confiabilidad, pantalla grande, pequeño error de medición.

Menos : es difícil cambiar la fuente de alimentación.

TP-Link HS110

Vatímetro «inteligente» de una empresa conocida que produce equipos electrónicos y de red. La gestión y el seguimiento se realiza de forma remota. Puede usarse para conectar PC, teléfono inteligente y otros dispositivos. El usuario no solo puede medir los valores de potencia, corriente y voltaje, sino también apagar el consumidor de energía y, si es necesario, encenderlo nuevamente.

Ventajas : facilidad de uso, precio relativamente bajo.

Menos : la casa debe tener una conexión a Internet estable.

Edimax SP 2101W

El vatímetro está diseñado para un funcionamiento continuo con un consumidor. Es un enchufe «inteligente» que puede funcionar según un programa determinado o ser controlado manualmente por el propietario. Si ocurre una emergencia, se enviará automáticamente un mensaje al usuario.

Ventajas : ideal para sistemas domésticos inteligentes, la memoria de gran capacidad almacenará los resultados de las mediciones durante 12 meses.

Contras : precio alto.

MEGEON 71016

Wattímetro con pantalla LCD informativa y elementos de retroiluminación. Las lecturas se calculan en tiempo real. Función adicional: muestra la concentración de CO2 en el aire.

Ventajas : tamaño pequeño, puede insertar enchufes euro de 3 pines, montaje ordenado.

Contras : precio elevado al comprar en una tienda normal.

Energenie EGM-PWM

El vatímetro con una elegante carcasa negra combina un instrumento de medición y un sistema para analizar el comportamiento del consumidor. Construye diagramas y gráficos por su cuenta. Hay un puerto para conectarse a una PC u otro dispositivo.

Ventajas : fácil control, es posible trabajar con equipos de calefacción.

La desventaja es el alto precio.

Ventajas y desventajas de un vatímetro.

Los beneficios incluyen:

  • opción de uso en circuitos DC y AC;
  • Opción de calibración de CC;
  • suficiente estabilidad de las lecturas;
  • alta precisión.

Las desventajas incluyen:

  • exposición a campos electromagnéticos externos y estrés mecánico;
  • Consumo de energía significativo.

Habiendo estudiado todas las ventajas y desventajas del dispositivo, es posible realizar la elección correcta del dispositivo.

Lo que es

Hoy en día, el ahorro de energía es un tema de gran actualidad. Se están produciendo una gran cantidad de dispositivos, donde se utilizan las últimas tecnologías, que permiten ahorrar energía eléctrica sin perder calidad. Además, también se ha avanzado en los dispositivos de medición.

medidor de potencia: qué es y cómo usarlo?Vatímetro doméstico

Un vatímetro doméstico es un dispositivo diseñado para medir la potencia que consume un receptor de electricidad en el hogar y no necesita un circuito de conmutación especial. A diferencia de los medidores de electricidad, que miden la energía utilizada por los apartamentos (casas), un vatímetro puede medir la energía en cualquier punto de la casa.

¡Importante! El dispositivo en cuestión funciona exactamente como un medidor eléctrico. La diferencia será un desglose más sutil de la información para un consumidor específico.

Las principales áreas de aplicación de los vatímetros son los sectores industriales de la industria energética, la ingeniería mecánica y la reparación de dispositivos eléctricos. Además, estos dispositivos se utilizan a menudo en un entorno doméstico. Son adquiridos por especialistas en electrónica, computadoras, radioaficionados para calcular el ahorro en el uso de electricidad.

Los vatímetros se utilizan para:

  • Calcula la potencia de los dispositivos.
  • Realizar pruebas de circuitos eléctricos, ciertas partes de él.
  • Pruebe las instalaciones eléctricas como indicadores.
  • Verifique el funcionamiento de los equipos eléctricos.
  • Registre el consumo de energía.

Los vatímetros domésticos en la salida no necesitan esquemas de conexión especiales. Cuando el medidor eléctrico muestra la potencia total en la vivienda, dichos dispositivos reflejan el funcionamiento de todos los enchufes por separado. Su dispositivo proporciona un enchufe para conectarse a una toma de corriente, un conector para encender la carga.

medidor de potencia: qué es y cómo usarlo?Diseño de dispositivo

Energía DC

Entonces, todos ustedes ya saben que cualquier carga de corriente eléctrica consume algo de energía. La potencia de CC se expresa mediante la fórmula:

P = UI

Dónde

P es la potencia expresada en vatios (W, W)

I es la corriente consumida por la carga, expresada en amperios

U es el voltaje suministrado a la carga, expresado en voltios

Por tanto, para encontrar la potencia de cualquier carga que esté conectada a corriente continua, basta con multiplicar el valor de la corriente y el voltaje. Por ejemplo, en esta foto vemos un ventilador de una computadora que estaba conectada a una fuente de alimentación de laboratorio. Su potencia, como no es difícil de adivinar, fue P = IU = 0,18 amperios x 12 voltios = 2,16 vatios.

Vatímetro

Vatímetros DC

No llevará consigo una fuente de alimentación voluminosa o dos multímetros que midan tanto la corriente como el voltaje, ¿verdad? Por tanto, en la actualidad, los vatímetros son dispositivos completos que se conectan muy fácilmente a la carga consumida. En Aliexpress, encontré tales vatímetros para corriente continua, que muestran inmediatamente la corriente, el voltaje y el consumo de energía de la carga. Enganchamos una fuente de CC a los cables donde dice SOURCE, y enganchamos la carga a los cables LOAD. ¡Todo es elemental y sencillo!

vatímetro de CC

Algunos de ellos vienen con una derivación.

vatímetro de CC

El diagrama de conexión de la fuente de CC y la carga en un vatímetro de este tipo se ve así

Vatímetro

Bueno, la opción más económica es tomar un amperímetro y simplemente multiplicar los valores de corriente y voltaje.

amperímetro

Dicho voltímetro está diseñado para parámetros máximos de 100 voltios y 50 amperios. Es decir, en teoría, puede medir potencias de hasta 5 kW.

Términos de Uso

Se conocen varios vatímetros diferentes, la mayoría de los dispositivos están diseñados para realizar medidas similares. Sin embargo, necesita encontrar un dispositivo que se conecte a una toma de corriente (el método más simple para determinar exactamente cuánta electricidad usa un dispositivo en particular). Es posible utilizar vatímetros analógicos y digitales. La compra de dispositivos digitales permitirá a los consumidores obtener información precisa, mientras que los dispositivos analógicos requerirán que los usuarios calculen los cálculos más simples para determinar el consumo de vatios.

El dispositivo digital está conectado a la red. Es necesario asegurarse de que el dispositivo muestre el valor «0» y borre las últimas mediciones. A continuación, conecte cualquier electrodoméstico al vatímetro para obtener lecturas de potencia. Cuando el medidor es digital, el dispositivo generalmente necesita solo 5 segundos para calcular la lectura. Dichos dispositivos mostrarán la cantidad de vatios utilizados por el dispositivo durante 60 minutos.

Cuando el contador es analógico, debes mirar los discos giratorios que contiene. Se utiliza un cronómetro para determinar la cantidad de tiempo que se tarda en rotar completamente los discos. A continuación, se toman los datos de kilovatios, mostrados por el vatímetro, multiplicados por 3600 y divididos por la cantidad de segundos durante los cuales gira el dispositivo. Este será el factor de potencia durante 60 minutos. Este procedimiento se repite en cualquier dispositivo para evaluar electrodomésticos en un hogar.

medidor de potencia: qué es y cómo usarlo?Usando el dispositivo

Las personas que deseen datos más precisos sobre el consumo total de energía en su propio hogar pueden llamar a un electricista (instalan un vatímetro de rendimiento). Un dispositivo como este proporcionará datos detallados sobre el precio y el uso de la electricidad en toda la casa, como qué partes de la casa consumen más electricidad. Estos contadores están destinados a ayudar a los propietarios de viviendas. Gracias a ellos, es posible reducir sus propios gastos en energía eléctrica sin realizar pruebas individuales en todos los electrodomésticos por separado.

La información obtenida con un vatímetro permite ahorrar dinero de forma significativa. Gastando una cantidad adecuada para la compra del dispositivo en cuestión, el usuario recibe información completa sobre la efectividad del funcionamiento de los electrodomésticos.

Diseño

Antes de comprar un producto, es necesario investigar el dispositivo y comprender el principio del vatímetro. El vatímetro doméstico incluye:

  • ДТ, ДН – indicadores de corriente y voltaje;
  • ADC – convertidor digital, con la ayuda de una señal analógica se convierte en digital;
  • microcontrolador: las señales recibidas de los indicadores se procesan de acuerdo con un cierto algoritmo, después de lo cual se envía información al monitor;
  • monitor: la información recibida se mostrará en él;
  • SV: una herramienta que realiza la entrada de datos y permite a una persona establecer parámetros para obtener la información necesaria;
  • I es la corriente que fluye a través del vatímetro;
  • Uin – voltaje de entrada;
  • Uout es el voltaje de salida del vatímetro.

medidor de potencia: qué es y cómo usarlo?Diseño de dispositivo

alimentación de CA

La potencia de CA se calcula mediante la fórmula:

P = IUcos φ

Dónde

P – potencia, Watt

I – fuerza actual, amperio

U – voltaje, voltios

cos φ – factor de potencia

¿Qué es este coseno phi ? ¿Y qué significa eso? Hay radioelementos como condensadores, inductores, transformadores, relés electromecánicos, motores diversos y otros radioelementos que tienen alguna capacidad o inductancia.

Si recordamos el oscilograma de voltaje alterno de nuestra toma de corriente doméstica, entonces se verá así:

Vatímetro

Si alimenta algún tipo de carga, como una bombilla incandescente, también usaremos un parámetro como la intensidad de la corriente. Dado que una bombilla incandescente no tiene capacitancia o inductancia, la intensidad de la corriente cambiará en fase con el voltaje. En fase, significa lo mismo, sincrónico. Por ejemplo, natación sincronizada. Allí los participantes hacen todo juntos y de la misma forma.

Entonces, un parámetro como la intensidad de la corriente y el voltaje en la bombilla también actúan en fase. A continuación, con una onda sinusoidal roja, mostré la fuerza actual que «corre» a través de la bombilla:

Vatímetro

¿Ver? Comienza en el mismo lugar que la tensión. La corriente alcanza su máximo y el voltaje también alcanza su máximo al mismo tiempo, por lo que la potencia en este momento también es máxima (P = IU). La intensidad de la corriente es igual a cero y el voltaje también es igual a cero en el lugar donde se cruzan estas sinusoides, lo que significa que la potencia en este momento también será igual a cero.

Pero todo el chiste es que, por algún milagro, los radioelementos con un componente inductivo o capacitivo (condensadores, bobinas, transformadores, etc.) logran cambiar la sinusoide de la intensidad de la corriente.

Supongamos que alimentamos mi fuente de alimentación de transformador desde la red.

Vatímetro

Y nuestro oscilograma de la fuerza actual ya tomará algo como esto:

Vatímetro

Dependiendo del valor del componente inductivo o capacitivo, la intensidad de la corriente puede adelantarse o retrasarse con respecto al voltaje. Y para medir por cuánto, para ello introdujeron phi (φ), que muestra este cambio en grados.

Vatímetro

En resumen, no consideraremos la trigonometría, simplemente diré que se toma el coseno de este ángulo para calcular la potencia.

Conexión de vatímetro

Los vatímetros tienen cuatro terminales (2 entradas, 2 salidas) para la conexión. Dos de ellos se utilizan al ensamblar un circuito en serie (corriente), se conecta primero y dos, para un paralelo (circuito de voltaje).

El comienzo del circuito de voltaje (entrada) está conectado al comienzo del circuito de corriente (conecte los terminales con un puente), conectado a un terminal de la red. El final del circuito de voltaje (salida) está conectado a otro terminal de la red.

Considere varios vatímetros de diferentes diseños y diferentes fabricantes:

Vatímetros 2

Vatímetro digital multifuncional CM3010 clase de precisión 0.1

Diseñado para medir potencia activa, corriente, voltaje y frecuencia en circuitos de CC y en circuitos de CA monofásicos; para verificar vatímetros, amperímetros, voltímetros de clase 0.3 e inferiores, medidores de frecuencia de clase 0.01 e inferiores.

Límites de la medición de corriente Iп:

  • para corriente continua y alterna: 0.002-0.005-0.01-0.02-0.05-0.1-0.2-0.5-1-2-5-10 A.

Límites de medición de voltaje Uп:

  • Corriente CC: 1-3-7.5-15-30-75-150-300-450-700-1000 V.
  • corriente alterna: 1-3-7.5-15-30-75-150-300-450-700 V.

Límites de medición de potencia, respectivamente Uп * Iп

La medición de frecuencia varía de 40 a 5000 Hz.

Error básico :

  • error reducido de las medidas de corriente, tensión y potencia en corriente continua ± 0,1%;
  • error reducido en la medición de corriente y voltaje en corriente alterna en el rango de frecuencia de 40 a 1500Hz ± 0.1%;
  • error reducido de medición de potencia en corriente alterna en el rango de frecuencia de 40 a 1000 Hz ± 0,1%;
  • error relativo de medición de frecuencia en el rango de frecuencia de 40 a 5000Hz ± 0,003%;

Dimensiones totales 225x100x205 mm. Peso no más de 1 kg. Consumo de energía no más de 5W.

Los vatímetros multifuncionales SM3010 se fabrican de acuerdo con TU 4221-047-16851585-2014, cumplen con los requisitos de TR TS 004/2011, TR TS 020/2011.

Producción – ZIP-Nauchpribor.


Vatímetros 3

Dispositivos de medición CPU8506-120 (en adelante, dispositivos).

Diseñado para medir circuitos de CA trifásicos trifásicos activos, reactivos, activos y reactivos, mostrando el valor actual de la potencia medida en un indicador digital y convirtiéndolo en una señal de salida analógica (en adelante, la señal de salida).

Los valores medidos se muestran numéricamente en los indicadores integrados. La visualización de los valores medidos en indicadores digitales se realiza en unidades del valor medido suministrado directamente a la entrada del dispositivo, o en unidades del valor medido suministrado a la entrada de transformadores de corriente y tensión, teniendo en cuenta las relaciones de transformación, en vatios, kilovatios, megavatios, vars, kilovars, megawars. Los indicadores digitales tienen cuatro dígitos significativos.

Propósito de la CPU8506-120:

  • para medir potencia activa y reactiva en circuitos eléctricos de CA trifásicos de tres hilos con una frecuencia de 45 a 55 Hz

Breves características técnicas de la CPU8506-120 (Wattímetro)

Varímetro de placa de panel digital trifásico:

  • Factor de potencia: para vatímetro cos φ = 1, para varímetro sin φ = 1
  • Dimensiones totales: 120x120x150 mm
  • Altura del cartel: 20 mm
  • Rango de visualización máximo: 9999
  • Clase de precisión: 0,5
  • Tiempo de conversión: no más de 0,5 s
  • Temperatura de funcionamiento: +5 … + 40 grados C (O4.1), -40 … + 50 grados C (UHL3.1)
  • Protección del panel frontal: IP40
  • Consumo de energía: 5VA
  • Peso: no más de 1,2 kg

Vatímetros 4

Vatímetro D5085 (D 5085, D-5085)

Diseñado para medir potencia en circuitos monofásicos de CA y CC, así como para verificar instrumentos menos precisos.

Dimensiones no más de (205 ± 1,45) x (290 ± 1,6) x (135 ± 2,0) mm.

Clase de precisión 0,2.

Los vatímetros D5085 están diseñados para medir potencia en circuitos monofásicos de CA y CC, así como para verificar instrumentos menos precisos.

Los vatímetros D5085 están diseñados para funcionar en un clima templado en habitaciones secas y cerradas con calefacción, a una temperatura ambiente de 10 a 35 ° C y una humedad relativa de hasta el 80% (a 25 ° C).

Los vatímetros D5085 -04.1 (versión tropical) están diseñados para funcionar en climas tropicales secos y húmedos en habitaciones cerradas con aire acondicionado o parcialmente acondicionado a una temperatura ambiente de 1 a 45 ° C y una humedad relativa de hasta el 80% a una temperatura de 25 ° C (según GOST 15150-69).

Datos técnicos

Los vatímetros D5085 corresponden a la clase de precisión 0.2 de acuerdo con GOST 8476-78.

El factor de potencia nominal del vatímetro es 1.0.

La corriente nominal del circuito paralelo del vatímetro D5085 es (5 ± 0,1) mA. El rango de frecuencia normal del vatímetro es de 45 a 500 Hz, el rango de frecuencia de operación es de 500-1000 Hz.

El límite del error adicional permisible del dispositivo Wattímetro D5085 causado por una desviación de voltaje de ± 20% del valor nominal o de los límites del rango de voltaje normal, a un valor constante de la potencia medida, es ± 0.2% del valor final del rango de medición.

El límite del error adicional permisible del dispositivo Wattmeter D5085 causado por la desviación de frecuencia desde el límite superior de la región normal a cualquier valor en el rango de frecuencia de trabajo no excede ± 0.2% del valor final del rango de medición.

El límite de error adicional permisible del dispositivo Wattímetro D5085 causado por un cambio en la temperatura ambiente de normal a cualquier temperatura dentro de la temperatura de funcionamiento por cada 10 ° C de cambio de temperatura es ± 0,2% del valor final del rango de medición. La temperatura normal es de 20 ± 2 ° C, a menos que se especifique lo contrario en la parte frontal del dispositivo.

Otro video sobre el vatímetro incorporado:

Ámbito de aplicación

Medir la energía consumida por los dispositivos es una tarea común de los vatímetros. Se está solucionando en los ámbitos de la industria en una serie de industrias donde se genera electricidad, se construyen máquinas y mecanismos para todo tipo de propósitos, y se revisan y reparan electrodomésticos e instalaciones eléctricas industriales y domésticas. Un vatímetro es un medidor de kilovatios-hora electromecánico o totalmente electrónico instalado en la entrada de cada casa, apartamento, oficina, tienda o piso de una empresa de fabricación.

Pero un vatímetro es una versión más avanzada de un medidor eléctrico. Es una de las herramientas más eficaces para un especialista en reparación de productos electrónicos de consumo (hasta computadoras) y un radioaficionado.

La tarea de dicho especialista es calcular cuánta electricidad puede ahorrar un dispositivo en particular sin perder lo mínimo en funcionalidad y velocidad.

medidor de potencia: qué es y cómo usarlo?

medidor de potencia: qué es y cómo usarlo?

Alcance de los vatímetros:

  • determinación del poder de los dispositivos;
  • probar circuitos eléctricos y circuitos, parcial o completamente;
  • prueba de instalaciones eléctricas;
  • probar dispositivos y equipos para detectar fallas;
  • Contabilidad del consumidor y medición de electricidad.

En este último caso, el vatímetro se fabrica en forma de un cable de extensión con varias tomas conectadas a través del propio dispositivo, botones de control, así como una balanza digital o una pantalla LCD completa. Es una solución completa: conectada a la red, lista para funcionar de inmediato.

medidor de potencia: qué es y cómo usarlo?

Variedades y denominaciones.

Por la frecuencia de la corriente, cuya potencia se mide, los vatímetros se dividen en los siguientes grupos:

  • baja frecuencia y corriente continua;
  • radiofrecuencia (potencia consumida y absorbida);
  • óptico.

Baja frecuencia

Los vatímetros de baja frecuencia se utilizan en redes de CA e instalaciones eléctricas de CC. Entonces, los vatímetros variables se dividen en monofásicos y trifásicos. Para determinar la potencia reactiva en la red, se utilizan los llamados varímetros. Si se encuentra con un vatímetro digital, cuenta la potencia activa y reactiva. Dichos vatímetros están marcados con la letra Ts, junto a la cual se coloca un número que determina la clase de precisión del dispositivo, los límites de la potencia medida y el modelo, por ejemplo, Ts301, D8002, D5071.

medidor de potencia: qué es y cómo usarlo?

medidor de potencia: qué es y cómo usarlo?

Absorción de RF

Se utiliza un subconjunto impresionante de vatímetros para la potencia absorbida en frecuencias de radio. Se dividen por tipo debido a la presencia de varios tipos y variedades de sensores desde los que se leen las lecturas. Para radiofrecuencia, un termopar, termistor y detector de picos, los componentes galvanomagnéticos y ponderomotores son adecuados como sensor. Sin embargo, la radiación de RF a menudo se refleja, tal vatímetro mide la potencia absorbida, en lugar de llegar al sensor.

medidor de potencia: qué es y cómo usarlo?

Los vatímetros de termistor incluyen un convertidor receptor basado en termistor o bolómetro. Un puente de medición está conectado a él. Se utiliza una fuente de CA convencional para calentar el termistor. El termistor cambia su resistencia cuando se calienta. La temperatura del termistor calentado está determinada por el nivel de potencia de la señal que lo golpea.

La potencia real medida se calcula a partir de la diferencia entre la potencia de CA que calienta el propio termistor y la potencia de RF incidente.

medidor de potencia: qué es y cómo usarlo?

medidor de potencia: qué es y cómo usarlo?

Durante la medición, la potencia de RF disipada en el termistor, junto con la potencia de CA, no cambia significativamente la resistencia del termistor. Es estable debido al funcionamiento del puente de medición, que reacciona a cambios en la corriente calentando el termistor. Todo este circuito solía funcionar debido a los ajustes manuales, ahora la tarea de ajuste fue asumida por un módulo digital, que interviene automáticamente en los parámetros anteriores. Los vatímetros de termistor funcionan con una disipación de potencia de hasta varios milivatios. Este límite se supera debido a los divisores de potencia de entrada, lo que provoca una falta de fiabilidad aún mayor de las mediciones, por ejemplo, M3-22A, M3-28.

En los vatímetros calorimétricos, en lugar de un termistor, se usa un elemento de carga especial, desde el cual se transfiere calor a un convertidor recolectado en un termistor. El fluido de trabajo actúa como intermediario: agua purificada o un líquido que puede reemplazarlo. Este líquido fluye a velocidad constante, pasando por el elemento de carga de entrada, el convertidor y el elemento que elimina el exceso de calor, por ejemplo, los dispositivos M313, MK3-68 / 70.

medidor de potencia: qué es y cómo usarlo?

medidor de potencia: qué es y cómo usarlo?

Los vatímetros termoeléctricos utilizan un termopar, uno o más, con calentamiento directo e indirecto. En el proceso de medir la potencia, la junta del termopar calentada se calienta aún más por la potencia de la señal de la que el dispositivo toma lecturas. El circuito genera una tensión térmica. Este voltaje es la señal que va al ADC de un vatímetro digital o a un galvanómetro analógico, por ejemplo, los vatímetros M3-51 / 56/93 son termoeléctricos.

Los vatímetros de «pico» son sensibles a la potencia de una señal de pulso, pero la medición de la potencia de dicha señal es inexacta. Un dispositivo de este tipo se puede fabricar fácilmente a partir de un voltímetro alternativo conectando un dispositivo de carga con una resistencia que coincida con la impedancia característica del alimentador.

El nodo terminal es un dispositivo de cálculo electrónico con una escala de potencia. Ejemplos de vatímetros que contienen un detector de picos son M3-3A / 5A.

medidor de potencia: qué es y cómo usarlo?

Transmisión RF

El convertidor inicial (convertidor) en tales dispositivos es un divisor direccional, un nodo que toma una pequeña parte de la energía del canal principal. Entra en el convertidor secundario, por ejemplo, a través de un detector de envolvente de señal o un termoelemento. La señal recibida se transmite a un ADC o galvanómetro. Para frecuencias de 150-1620 kHz, el uso de divisores es complicado. En lugar de ellos, se utilizan sensores de corriente y voltaje. Tales partes son transformadores de voltaje y corriente.

medidor de potencia: qué es y cómo usarlo?

Los valores obtenidos se multiplican entre sí según la diferencia de fase. Un ejemplo del uso de un dispositivo de este tipo es determinar la potencia enviada por el transmisor al cable de la antena. En el rango de microondas – 300-3000 MHz, se utilizan sensores termistor, galvanomagnéticos y termoeléctricos en la pared de la guía de ondas. Un ejemplo de un dispositivo de este tipo es M2-23 / 32 o NAS.

medidor de potencia: qué es y cómo usarlo?

Dónde comprar un vatímetro

Como dije, lo asumí con Ali. Elija el que desee para la tensión de red

Vatímetro

Y aquí hay un vatímetro de CC

comprar vatímetro

Vatímetro

¡Elige según tu gusto y color!

Mejores modelos

Vale la pena echar un vistazo más de cerca a los modelos más populares.

  • Robiton PM-1 es un dispositivo económico para monitorear el consumo de electricidad de un consumidor. Dispositivo universal: se puede encender y operar de inmediato. Mostrará la cantidad de electricidad que consumió un dispositivo doméstico en particular durante un período determinado. Es adecuado para estufas eléctricas y calentadores de agua. El dispositivo no funciona a temperaturas cercanas a cero en el exterior.
  • El medidor de potencia de CA HiDANCE 3680W mide la corriente de carga y el voltaje de la red, determina la relación y el consumo de energía. Es un dispositivo digital multifuncional para calcular la eficiencia energética de una habitación. Es muy preciso, funciona en varios modos, pero requiere volver a ingresar el costo de un kilovatio de energía después de desconectar la carga.
  • Espada TSL 1500WB está diseñado para probar la eficiencia de los dispositivos de calefacción directamente en la tienda. Tiene un modo de dos tasas, notificación de exceder la potencia permitida por la hoja de datos. Ilumina la pantalla en la oscuridad, de alta velocidad y muy precisa, pero difícil de cambiar la batería o la batería recargable.
  • Megeon 71016 es un modelo chino, lee continuamente todos los indicadores, mide la concentración de dióxido de carbono en habitaciones y locales cerrados.
  • El Brennenstuhl PM 231 mide, además de la potencia real, voltaje, corriente y frecuencia. Es seguro para los niños, pero la pantalla es demasiado pequeña.
  • TP-Link HS110 : monitoreo y control remoto a través de Internet, le permite apagar los dispositivos conectados o limitar la energía.
  • Edimax SP 2101W le permite configurar el trabajo de los consumidores en un horario. Es un sustituto de un «enchufe inteligente».
  • Energenie EGM-PWM : control remoto completo, sin «vinculación» a una PC.
  • El kilovatio D305 es un modelo semiprofesional trifásico, diseñado para calcular la eficiencia energética de talleres y pisos de empresas. Esta es una versión analógica que mide hasta 40 kW de potencia transmitida.
  • D365 mide hasta 120 kW.
  • HN-PM1 es un modelo sin pantalla con un módulo Wi-Fi. Instalado en carril DIN en un blindaje.

Sutilezas de conexión y uso.

El vatímetro tiene dos entradas, dos terminales en cada una. El circuito de conmutación de vatímetro no proporciona la conexión en serie de la bobina móvil y la conexión en paralelo para la fija. Si conecta el circuito incorrectamente, quemará el dispositivo, arreglará un cortocircuito en la red, esto causará un incendio.

medidor de potencia: qué es y cómo usarlo?

De acuerdo con las reglas, los devanados se encienden de acuerdo con su resistencia ; esto permite que el vatímetro actualmente activo no introduzca distorsiones notables en la cantidad de vatios consumidos por el consumidor conectado a través del dispositivo.

Es posible determinar las lecturas de la cantidad de electricidad consumida en el reloj comparador multiplicando el valor que muestra el vatímetro mientras el consumidor está activo.

El dispositivo digital hará todo el trabajo computacional por usted.

En el siguiente video encontrará una descripción general de los vatímetros más populares (SRM, Stages, Garmin Vector 2, BePro, Quarq, Power2max y Powertap).


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