電力計はどのように機能しますか？

電力計は複雑な仕事をし、電気回路を流れる電力を測定します。 電圧と電流の値を同時に測定し、それらを乗算してワット単位の電力を供給します。 3つの主要なタイプは、電気力学、電子、デジタルです。

電気力学的電力計は、20世紀初頭にさかのぼる設計です。 これらは、3つのコイルを使用して機能します。2つは電気負荷と直列に固定され、2つは電気負荷と並列に移動するコイルです。 直列コイルは回路を流れる電流を測定し、並列コイルは電圧を測定します。 直列抵抗は、可動コイルを流れる電流を制限します。 2つの固定コイルの間にあり、インジケーター針に取り付けられています。 3つのコイルすべての磁場が針の動きに影響を与えます。 電圧または電流が存在しない場合、ばねは針をゼロに戻します。 この設計は、コイルが過熱する可能性がありますが、シンプルで信頼性が高く、頑丈です。

ラジオやマイクロ波機器を使用している人は、電力網の60ヘルツよりもはるかに高い周波数でワットを測定する必要があります。 電力計はAC電力線の測定には適していますが、コイルは周波数に依存する部品であり、ラジオでは機能しません。 ラジオの場合、完全に電子的なアプローチが必要です。 ここで、電子回路は電流と電圧を測定し、別の回路で2つを乗算し、その結果を標準のメーターの動きに比例した電流または電圧として提供します。

デジタル電力計は、電流と電圧を1秒間に数千回電子的に測定し、その結果をコンピューターチップで乗算して、ワットを決定します。 コンピューターは、ピーク、平均、低ワット、キロワット時などの統計を実行することもできます。 電力線の電圧サージや停電を監視できます。 2009年には、さまざまな安価なデジタル電力計が消費者に提供されます。 価格の下落とデジタル電子機器の改善された機能により、それらは 省エネを目指して家電製品の消費電力を便利に測定し、 お金。