¿Cómo funciona un vatímetro?

Un vatímetro hace un trabajo complejo, midiendo la potencia que fluye a través de un circuito eléctrico. Mide simultáneamente los valores de voltaje y corriente y los multiplica para dar potencia en vatios. Los tres tipos principales son electrodinámicos, electrónicos y digitales.

Los vatímetros electrodinámicos son un diseño que se remonta a principios del siglo XX. Funcionan mediante el uso de tres bobinas: dos fijas en serie con la carga eléctrica y una bobina móvil en paralelo con ella. Las bobinas en serie miden la corriente que fluye a través del circuito, la bobina en paralelo mide el voltaje. Una resistencia en serie limita la corriente a través de la bobina móvil. Está situado entre las dos bobinas fijas y está unido a una aguja indicadora. Los campos magnéticos en las tres bobinas influyen en el movimiento de la aguja. Un resorte devuelve la aguja a cero cuando no hay voltaje o corriente. Este diseño es simple, confiable y resistente, aunque las bobinas pueden sobrecalentarse.

Las personas que utilizan equipos de radio y microondas necesitan medir vatios a frecuencias mucho más altas que los 60 hercios de la red eléctrica. Los vatímetros electrodinámicos están bien para las mediciones de la línea de alimentación de CA, pero las bobinas son partes dependientes de la frecuencia que no funcionan para la radio. Para la radio, necesita un enfoque completamente electrónico. Aquí, un circuito electrónico mide la corriente y el voltaje, multiplica los dos en otro circuito y entrega el resultado como una corriente o voltaje proporcional al movimiento de un medidor estándar.

Los vatímetros digitales miden la corriente y el voltaje electrónicamente miles de veces por segundo, multiplicando los resultados en un chip de computadora para determinar los vatios. La computadora también puede realizar estadísticas como picos, promedios, bajos vatios y kilovatios-hora consumidos. Pueden monitorear la línea eléctrica para detectar sobretensiones y cortes de voltaje. En 2009, los consumidores disponen de una variedad de vatímetros digitales económicos. Con la caída del precio y las capacidades mejoradas de la electrónica digital, se han vuelto populares para medir convenientemente el consumo de energía en los electrodomésticos con miras a ahorrar energía y dinero.