Segons el mesurador d’energia instal·lat a l’apartament, és difícil determinar quant consumeix un dispositiu separat connectat a la xarxa domèstica. És necessari que els usuaris coneguin aquest valor per posar les coses en ordre al sistema comptable per als consumidors que funcionen constantment. Un dispositiu electrònic portàtil que es connecta directament a una presa de paret i anomenat mesurador d’energia ajudarà a resoldre el problema.
Informació general
Un wattmetre o un mesurador d’electricitat, un adaptador d’una presa és un dispositiu independent i compacte dissenyat per mesurar la potència consumida per una càrrega específica. A més, es mostren els següents paràmetres al tauler de comptadors moderns de consum d’electricitat a la presa de sortida:
- el valor de la tensió activa a la xarxa;
- Temps previst de treball per a aquest consumidor;
- cost estimat de l’energia gastada durant un període de temps determinat.
El mesurador de consum d’electricitat domèstic està connectat en paral·lel a la càrrega i, per tant, n’aprofita part de la xarxa.
La magnitud de la potència presa pel dispositiu de mesura és tan petita que no es té en compte a l’hora de calcular el consum total d’energia.
Un wattmetre clàssic consta dels següents components principals:
- mesuradors de corrent i tensió;
- convertidor analògic-digital (ADC);
- microcontrolador;
- el camp de marcació i l'indicador necessari per a l'entrada i sortida de dades.
Tots aquests components quan treballen junts proporcionen la funcionalitat necessària del dispositiu per mesurar l'energia elèctrica consumida.
Principi de funcionament del wattmetre
El funcionament del dispositiu es basa en un algoritme electrònic de càlcul d’electricitat en watts, produït multiplicant les lectures dels comptadors de corrent i tensió. Cadascun d’ells està registrat per un mòdul separat, que forma part del dispositiu, i després els valors obtinguts són processats a l’ADC i multiplicats de la forma adequada.
La presentació d'informació en forma digital simplifica totes les operacions computacionals i permet visualitzar els totals a la pantalla de la pantalla.
El microcontrolador integrat al mesurador portàtil controla el funcionament de totes les parts del circuit electrònic i ofereix les operacions següents:
- mesura de la quantitat consumida per unitat de temps de potència (en quilowatts);
- càlcul i sortida a l’indicador de l’indicador de la tensió actual a la xarxa (en Volts);
- indicació de corrent a la línia de càrrega (a Amperes);
- comptabilitzar el temps de funcionament continu del consumidor.
Alguns models “avançats” de comptadors de potència proporcionen una estimació aproximada del cost de l’energia elèctrica consumida durant un període de temps determinat. El seu valor també es mostra a la pantalla integrada.
Aspecte i característiques dels comptadors de potència
A l'exterior, el dispositiu per mesurar el consum d'electricitat s'assembla a un adaptador compacte a una presa de sortida, en el panell frontal del qual hi ha un camp amb botons de marcació i un display electrònic. Per posar-lo en funcionament, només heu de connectar el dispositiu a una presa d'alimentació i configurar l'hora actual. Un cop finalitzades aquestes operacions, el wattmetre entra en la modalitat de mesura automàtica del consum d'energia elèctrica.
Les característiques tècniques del dispositiu electrònic es poden representar de la següent manera:
- Tensió d’alimentació - 190-270 volts.
- La potència màxima en la càrrega és de 3,6 kW.
- Consum actual: fins a 16 amperis.
- La discretitud de les lectures de potència és de 0,1 watts.
- Precisió de la mesura (error de lectura) - 1%.
- El valor màxim de l’energia que té en compte el dispositiu és de fins a 10.000 kW / h.
El consum d’electricitat per necessitats pròpies no supera els 0,5 watts i l’interval de temperatures en què el dispositiu funciona satisfactòriament és de més de 5 a 40 graus centígrads.
Pros i contres dels comptadors d’energia
Els avantatges dels dispositius electrònics com ara "comptadors d'electricitat de preses" inclouen:
- accessibilitat per a qualsevol usuari;
- la capacitat d'avaluar cada electrodomèstic de la casa segons la seva intensitat energètica;
- facilitat de maneig.
A més, segons les indicacions que es mostren a l’indicador, l’usuari rep una imatge completa dels paràmetres de la xarxa d’alimentació actual.
A partir de les dades llegides al marcador electrònic, és possible estimar el cost de l’electricitat durant un període de temps fixat.
Els desavantatges de dispositius d’aquest tipus inclouen:
- la presència de restriccions a la càrrega màxima (no superior a 3,6 kW);
- la incapacitat d’utilitzar l’adaptador en habitacions no climatitzades.
La majoria de mostres d’aparells elèctrics connectats a la xarxa domèstica s’ajusten a la potència màxima.
Maneres d’utilitzar un mesurador d’electricitat i funcions de funcionament
Segons les instruccions per a l'ús d'un mesurador elèctric compacte, el seu maneig es redueix a les següents operacions senzilles:
- El comptador està connectat.
- El dispositiu provat està connectat a la xarxa a través d’aquesta.
- Després de restablir la configuració inicial, apareixerà a la pantalla la informació considerada pel comptador.
Durant el funcionament del dispositiu digital, cal supervisar detingudament la prestació de servei de la presa, en funció de la qualitat de les connexions de les quals depèn l’eficiència del comptador d’electricitat.
Després de la pèrdua d’electricitat a la xarxa, s’haurà de tornar a instal·lar el producte, ja que s’interromp la lectura. En alguns models, aquests valors s'emmagatzemen a la memòria interna del dispositiu. Si es vol, es poden trucar a l'indicador marcant al camp del botó de la combinació corresponent (vegeu instruccions).
Smart Socket
Les primeres mostres dels anomenats endolls “intel·ligents” o intel·ligents van aparèixer als propietaris de llars personals fora de la ciutat, obligats a controlar l’estat dels equips implicats a la casa. Els moderns comptadors intel·ligents, la funció principal dels quals és la mesura del consum d’electricitat, permeten:
- Programa el temps d’encesa i d’hora per als electrodomèstics.
- Inicia automàticament processos importants fins i tot abans que el propietari torni de la feina, estalviant en el consum d’energia.
- Apagueu els electrodomèstics deixats sense vigilància quan s’encenguessin i protegiu la llar de persones no autoritzades.
Aquests dispositius s’utilitzen en zones on es demana protecció contra l’oblit i la presa de mesures necessàries en absència del propietari. Per fer-ho, tenen una opció que permet controlar l'equipament domèstic mitjançant un telèfon intel·ligent amb una aplicació especial instal·lada al mateix.
Una altra opció per al control remot consisteix en enviar missatges SMS curts a un número específic. Després d’enviar el comandament adequat, el centre de música o un equip similar s’encén automàticament, donant la impressió d’estar a casa del propietari. Els models moderns de wattmeters domèstics representen un desenvolupament més del principi d'una presa intel·ligent, ja que tenen tots els seus signes.
Wattmeters moderns i intel·ligents
L’estructura dels moderns wattmeters intel·ligents instal·lats al sòcol inclou un mòdul electrònic que proporciona una comunicació fiable amb el propietari de la casa a través d’Internet. La gestió es realitza de manera remota mitjançant un telèfon mòbil o un altre dispositiu. A causa d'això, la funcionalitat dels wattmeters intel·ligents s'ha ampliat de manera important. Amb la seva ajuda, és possible desactivar de forma remota els equips que funcionen a la casa en cas d’emergència o situacions d’emergència.
Aquests dispositius s’utilitzen àmpliament en laboratoris de recerca dedicats a millorar els principis de conservació d’energia.
Com a exemple d'un wattmetre socket intel·ligent, es proposa considerar el model TP-Link HS110, molt popular entre el consumidor. La seva obra es caracteritza de la següent manera:
- el control i la lectura del consum d’energia és possible a distància;
- es proporciona commutació remota dels consumidors domèstics d’electricitat;
- El control remot del consum d’energia permet a l’usuari seleccionar el mode d’escalfament òptim i també ajuda a establir el nivell de consum desitjat.
Malgrat tots els avantatges dels comptadors d’energia intel·ligents connectats a una presa de sortida, també presenten certs desavantatges: l’elevat cost dels productes intel·ligents i la dependència de la seva funcionalitat de la fiabilitat d’un canal de comunicació existent.
