Знаете ли вы, сколько потребляет энергии включенный на всю ночь для закачки торрентов компьютер? Или, например, сколько может стоить закачка одного фильма? Вроде бы все бесплатно, поскольку в торренте у нас «файлокоммунизм», но все же - какова цена одного «бесплатного» фильма?
А сколько стоит пара часов включенного в фоне ТВ? Ну, а сколько тратится денег на один цикл стирки вещей в стиральной машине?
Конечно же, вариант - взять инструкцию к своему устройству, узнать все характеристики, и просчитать необходимые данные. Но есть и другой вариант - просто взять и все измерить, быстро и без промежуточных расчетов, доверив все автоматике.
Именно эту задачу должен решать «Измеритель мощности, потребляемой бытовыми приборами» от MasterKit, тест которого я решил провести.
Устройство должно выполнять несколько функций:
- вести учет стоимости потребляемой электроэнергии
- отображать потребляемую мощность подключенной нагрузки
- отображать напряжение в сети и потребляемый ток
Комплектация включает в себя коробку, сам прибор и инструкцию.
Рис.1. Комплектация устройства.
Вилка на приборе закрыта крышечкой. Приятно удивило, что батарейки, необходимые для сохранения данных при отключении устройства или электроэнергии, приложены в комплекте. Батарейки уже были вставлены в прибор, от разряда их защищает пластиковая ленточка, разрывающая контакт. Убираем ленточку, и батарейки сразу начинают снабжать устройство энергией. Нужна батарейка для того, чтобы все введенные в память устройства данные сохранялись в течение долгого времени. Крышка батарейного отсека фиксируется винтом, а не защелкой, как обычно. С одной стороны винтом надежней, с другой стороны замену батареек без помощи отвертки не произвести. Насколько хватит комплекта батареек сказать трудно. На дисплее присутствует индикатор уровня заряда батареек.
Рис. 2. Задняя часть измерителя.
Технические характеристики заявлены следующие:
- Номинальное напряжение: 220В;
- Максимальная мощность нагрузки: 3680 Вт;
- Максимальный ток: 16А;
- Диапазон отображаемой на дисплее мощности: 2…3680 Вт;
- Минимальное значение электропотребления: 0,1 кВтч;
- Питание: 4,5 В от трех батареек ААА.
После включения первым делом нужно установить день недели и время. В инструкции кнопка настройки прибора обозначена как «УСТ», однако на корпусе мы такой кнопки не найдем, вместо нее кнопка «SET».
Итак, начинаем настройку прибора:
- Попытался настроить прибор, мельком пробежав по диагонали инструкцию. Ведь, как известно, инструкцию читают только в двух случаях – когда больше нечего читать и когда уже всё сломано:). И тут меня ждала засада. Я ожидал, что нажатие кнопки «вверх» увеличивает значение текущего настраиваемого параметра, а кнопка «вниз» уменьшает. Однако все значения меняются только кнопкой «вверх», а кнопка «вниз» предназначена только для выхода из меню настроек (быстрое нажатие) или сброса параметров (нажатие с удержанием на 3 сек.). Безусловно, у большинства покупателей на этом месте наступит легкое удивление. Изменили бы стрелку «вниз» на что-то другое. Я разобрался только заглянув в инструкцию (с инструкцией был косяк, об этом - ниже).Цифры на дисплее нормально различимы только при взгляде под прямым углом. Конечно, подвижный блок с дисплеем был бы удобнее и его можно было бы повернуть, к примеру, дисплеем вверх. Но, вероятно, такое решение сказалось бы на цене, а стоимость устройства весьма демократична.
Рис. 3. Дисплей под углом.
Измеритель имеет 3 режима отображения информации на дисплее:
- Время (в формате 24 ч), день недели, мощность электроэнергии в Вт (W) и частота Гц (Hz).
- Текущее напряжение в вольтах (V), ток в амперах (A) и общее время потребления электроэнергии (H – в часах).
- Общее количество потребленной электроэнергии (KWh – киловатт-час) и стоимость потребленной электроэнергии.
Как видим, девайс позволяет не только просчитать стоимость потребляемой каким-либо устройством энергии, но и посмотреть, насколько постоянны характеристики переменного тока в сети (уж извините за каламбур). Все мы знаем, что качество отечественных электрических сетей, а следовательно, соответствие напряжения (возможно и частоты в исключительных случаях) стандарту оставляет желать лучшего. Так что, если устройство показывает нам, что упомянутые величины далеки от идеала, смело бейте тревогу. В противном случае возможен быстрый выход какого-либо бытового устройства из строя.
Выше я уже упоминал инструкцию. Она доставила мне немало радости – режимы отображения информации на дисплее в инструкции и на приборе отличались (см. картинки из инструкции и фотографии прибора ниже). Конечно, эти ошибки не введут в заблуждение пользователя, так как на устройстве понятно, что измеряется, но все же не хорошо.
Я спросил ребят из Мастер Кит, что это вообще и… почему так. Они удивились и к вечеру разобрались: есть два варианта устройства, отличающиеся дисплеями. Когда дисплей сменили, сменили и инструкцию, но переписывали изначальный файл и как-то его неверно сохранили, в результате родилась смесь инструкций. Сейчас уже все исправлено, толковая инструкция лежит на сайте, но фотографии все равно выложу =)
Рис. 4. Пункт «Режимы отображения информации на дисплее» из инструкции.
Рис. 5. Режимы отображения информации на дисплее на измерителе мощности.
Максимальное значение измеряемой мощности 3680 Вт и тока 16 А. При превышении этих значений справа от дисплея измерителя загорается красный индикатор и буква «W» на дисплее в первом режиме начинает мигать. Думаю не стоит подключать к прибору нагрузку мощностью выше 3680 Вт, запросто можно организовать пожар.
Испытания
Для полевых испытаний сначала выбрал стиральную машину и был удивлен, что за два цикла стирки в быстром режиме в холодной воде было потрачено всего около 0,3 кВт·ч. При случае проверю потребление при стирке в горячей воде, в инструкции обещают 1,02 кВт·ч за цикл.Затем под руку мне попался фен, согласно прибора он потребляет 1500 Вт при заявленной мощности 1600 Вт; утюг - 2000 Вт (на корпусе утюга написано 2100 Вт). Расхождение связано то ли погрешностью измерителя, то ли с погрешностью производителей бытовой техники:).
К сожалению, токовых клещей у меня под рукой нет, поэтому точность данного измерителя мощности определить не могу.
Теперь поближе к ИТ-тематике. Еще замеренные потребители: ноутбук Acer Aspire 1690 – 58 Вт (этот ноутбук в режиме просмотра фильмов за 5 часов потребил 0,3 кВт); 19-дюймовый монитор Samsung SM 940N – 24 Вт; 21-дюймовый монитор Samsung SM 214T – 55 Вт; системный блок на базе процессора Intel Core i7 с простенькой видеокартой и тремя жесткими дисками – 100 Вт при загрузке, 73 Вт в режиме простоя, 130 Вт при архивировании в 8 потоков.
Еще один системник на Core i7, но уже с одним жестким диском, потребляет 58 Вт, за 48 часов закачки торрентов ночью и простой офисной работы днем он потребил 2,8 кВт·ч. Т.е. за год непрерывной работы такой системник потребит около 500 кВт. Интересно было бы сравнить потребление какого-нибудь NAS, но к сожалению у меня такого нет.
Дешевый электрический чайник с заявленной мощностью 2000 Вт фактически потребляет 1868 Вт. 5 циклов кипячения 1,5 литров воды комнатной температуры увеличивают показания счетчика на 0,7 кВт·ч. Т.е. грубо говоря, при стоимости 1 кВт·ч в 2,30 руб, получить 1 литр кипятка стоит 23 копейки.
Заключение
Несмотря на огрехи в инструкции, уже исправленные, прибор очень полезный и функциональный. Рекомендованная цена девайса в российской рознице - 1471 рубль. Думаю, его можно рассматривать как бюджетный аналог (цена этого девайса с доставкой в Россию - 112.5 фунтов стерлингов). Прибор полностью выполняет возложенные на него функции и позволяет оценить эффективность использования электроэнергии.Так что теперь не так сложно узнать, грубо говоря, сколько будет стоить постирать пару носков, узнать цену закачки одного фильма с торрентов и объяснить маме в деньгах, сколько стоит работа телевизора в фоновом режиме.
Набираете ночью отчет для своего начальника? Посмотрите, сколько это стоит. Решили поиграть в WOW? Оцените реальную затрату энергии на время игры. Может быть, это и не поможет экономить, но подобная информация лишней не будет.
Кроме того, девайс стоит использовать и для оценки надежности вашей электросети. Чтобы однажды не было мучительно больно (ай-яй-яй, сгорел плазменный ТВ, купленный полгода назад) - лучше заранее измерить все характеристики, и позаботиться о мерах безопасности.
Тарифы на электроэнергию только растут и что бы научится экономить, необходимо знать сколько электроэнергии потребляет то или иное устройство и именно при ваших условиях эксплуатации, определить это и поможет, протестированный мной ваттметр.
Однорозеточный измеритель мощности EG-EM1 поставляется в небольшой коробке, название и назначение прибора продублированы на нескольких языках, в том числе и на русском, спецификации и меры предосторожности – на английском.
{img:1:click:big}
{img:10:click:big}
Комплектация:
В коробке находится сам прибор и маленькая книжка, громко названная руководством пользователя. Единственная картинка-руководство показывает нам, что прибор включается в розетку электросети, а на кнопки управления нужно нажимать пальцем.{img:2:click:big}
Спецификация
Напряжение: 230 V переменного тока, 50/60 HzМаксимальный ток нагрузки: 16 A
Диапазон измерения мощности: 5 VA - 3680 VA
Отображение потребленной энергии: 0.0 KWh - 999.9 KWh
Максимальное время записи: 999.9 часов.
Использовать только в закрытом помещении не выше 2000 метров над уровнем моря.
Рабочая температура: от + 5 C до +40 C
Рабочая влажность: 80% при + 31 С. С 31 до 40 С эта цифра уменьшается линейно до 50%.
{img:3:click:big}
Прибор имеет встроенный аккумулятор, который позволяет при отключении от электросети не потерять накопленные показания и при необходимости изменить настройки.
Инструкция
Полная инструкция, в том числе и на русском языке есть только на сайте производителя, а не в комплекте с прибором, поэтому я кратко ее продублирую:Кнопки - и + служат для изменения значений (время, тариф и т.д.) в режиме настройки прибора, для перехода между значениями служит кнопка MODE .
{img:6:click:big}
Для перехода в режим настройки необходимо одновременно нажать кнопки -
и +
и удерживать их нажатыми 3-4 секунды.
{img:7:click:big}
Обратите внимание, что стоимость киловатт часа указывается в копейках (вероятно из-за минимума кнопок управления).
{img:8:click:big}
В режиме измерения кнопка MODE
переключает отображаемые на экране показатели.
В основном режиме на экране отображается текущее время в 24-х часовом формате, день недели, текущая потребляемая мощность и ее стоимость по тарифу.
При превышении максимальной нагрузки в 3680 Вт на экране должна отображаться мигающая линия.
{img:4:click:big}
При нажатии на кнопку MODE экран переключается на отображение всего использованной электроэнергии и начисленной стоимости на электроэнергию, через несколько секунд экран возвращается к основным показателям – времени, текущей потребляемой электроэнергии и стоимости.
{img:5:click:big}Несмотря на возможность двухзонной тарификации, прибор отображает только общую потребленную электроэнергию и ее стоимость.
При двукратном нажатии на кнопку MODE
экран переключается на отображение общего времени записи, общего времени под нагрузкой и процентного соотношения и так же через несколько секунд прибор возвращается к отображению основных показателей.
{img:9:click:big}
Использование
Измерение потребляемой отдельными бытовыми приборами и их группами, электроэнергии может сэкономить не только ваши деньги, но и время.Например, при выборе источника бесперебойного питания для вашего компьютера куда проще включить сам компьютер и всю необходимую периферию через ваттметр, чем искать потребляемую мощность в характеристиках каждого подключенного устройства.
С другой стороны, далеко не на всех устройствах помимо максимальной потребляемой энергии написаны средние значения (последний раз я такое видел в инструкции к посудомоечной машине, где помимо максимально потребляемой мощности было указано среднее значение за цикл, но это скорее исключение из правил), да и не везде это возможно предсказать, а вот посчитать с измерителем мощности EG-EM1 можно без особых сложностей – достаточно свести в одной таблице суточное потребление электроэнергии для большинства электроприборов в доме (для редко используемой бытовой техники нужно увеличить интервал измерения).
Потребляемая мощность некоторых бытовых устройств
Зарядное для смартфона 1А – 6-7 ВтЛампочка накаливания 95 Вт – 94 Вт
Фен (2кВт) (на максимуме) – 2085 Вт
Ноутбук MSI 17" – 65 Вт при обычной работе и 122 Вт при нагрузке
Монитор 24" – 34 Вт
Электрочайник с маркировкой (2,0-2,4кВт) при кипячении – 2075 Вт
Водонагреватель 2,5 кВт – 2470 Вт
Выводы
Перед нами простой в эксплуатации и настройке прибор для измерения потребляемой мощности бытовых электроприборов. Несмотря на то, что данный ваттметр не может показать сколько «набежало» по дневному и ночному тарифу раздельно, а только в сумме. Так же этот прибор не может зафиксировать максимальные показатели за время измерения (пиковая нагрузка).Тем не менее он прекрасно справляется со своим основным назначением – измерением потребляемой мощности и позволяет выявить самую расточительную, в расходах на электричество, бытовую технику.
Модель безопасна для детей, так как в ней предусмотрены защитные шторки.
Каким прибором измеряют мощность? Вопрос достаточно актуальный, так как в настоящее время электрическая сеть имеется повсюду. Без электричества не работает практически ничего. Неудивительно, что это привело к огромной популярности приборов, измеряющих показатели таких сетей. Важный факт - измерение мощности можно провести только в ваттах. Однако в некоторых случаях возникает потребность перевода ватта в киловатт. Чаще всего это делается для удобства расчетов.
Общее описание электрических сетей
Мощность - это один из трех основных параметров, который характеризует электрическую сеть. Данный параметр отражает то количество работы, которую выполняет сила тока за одну единицу времени. Здесь важно понимать, что общая мощность всех включенных приборов в сеть не должна превышать ту, которая подается поставщиком. Если это произойдет, то возможны негативные последствия, начиная с выхода из строя оборудования и заканчивая коротким замыканием и последующим пожаром. Для того чтобы избежать таких неприятностей, были изобретены измерители мощности, которые называются ваттметрами.
Тут важно понимать, что в цепи постоянного тока измерить этот параметр можно и без использования данного прибора. Для этого используют умножение. Перемножаются значения напряжения и силы тока в цепи. Однако обойтись тем же самым методом в цепи переменного тока не получится. Именно для таких сетей и были изобретены измерительные приборы и инструменты.
Использование аппаратуры
Основными источниками, использующими эти агрегаты, стали мастерские, занимающиеся ремонтом электрических приборов. Активно используют ваттметры и в электроэнергетической промышленности, а также машиностроении. Еще одной довольно распространенной моделью стали бытовые приборы. Основными покупателями таких изделий стали любители электроники, владельцы компьютеров или просто люди, желающие экономить на электроэнергии.
Один небольшой факт. В некоторых случаях приходится проводить преобразование ватт в киловатты. Чаще всего это делается в промышленных отраслях, где мощность настолько велика, что, если измерять ее в Вт, то значения будут слишком велики. При переводе единиц измерений есть такое правило: 1000 ВТ - это 1 кВт.
Чаще всего устройства применяются для таких целей, как:
- определение мощности отдельного агрегата;
- тестирование всей электрической цепи или ее отдельных частей;
- контроль работоспособности устройств;
- учет всеми подключенными устройствами.
Краткое описание типов приборов
Здесь важно начать с того, что, прежде чем начать измерять мощность, обычно измеряют силу тока и напряжение. Основываясь на выбранном способе измерения, последующем преобразовании и выводе полученных данных, различают такие виды измерительных приборов и инструментов, как цифровые и аналоговые.
Аналоговые типы приборов отличаются тем, что они имеют полукруглую шкалу, а также движущуюся стрелку. Они также разделяются на две более мелких группы - самопишущие и показывающие. Эти приборы отражают мощность лишь активного участка цепи. Измерение прибор ведет в ваттах (Вт).
Мощности (ваттметры) могут использовать для измерения и активной и К тому же у этого аппарата функционал намного шире, так как на его табло выводится показатель не только мощности, а также силы тока, напряжения и расхода энергии во времени. Еще одно преимущество заключается в том, что вывод всех значений можно производить удаленно, то есть на компьютер оператора.
Суть работы аналоговых приборов
Если говорить об устройствах аналогового типа для измерения мощности, то наиболее точными и часто используемыми стали приспособления электродинамической системы.
Принцип действия этого измерителя мощности основывается на работе двух катушек. Одна из них характеризуется тем, что она не двигается, ее сопротивление мало, как и число витков. А вот обмотка, наоборот, довольно толстая. Второй же экземпляр противоположен первому. То есть катушка движется, толщина обмотки низкая, а вот число витков довольно велико, из-за чего сопротивление также повышено. Подключение этого прибора осуществляется параллельно нагрузке. Для того чтобы избежать возникновения короткого замыкания между внутренними катушками устройства, прибор снабжается добавочным сопротивлением.
Суть работы цифровых приспособлений
Принцип действия этих измерителей мощности сложнее, чем у предыдущего типа. Причиной тому стало то, что мощность измеряется не напрямую. Основа работы устройства лежит в том, что сначала производятся предварительные измерения силы тока и напряжения. Для того чтобы их провести, нужно последовательно нагрузке подключить датчик тока, а параллельно - датчик напряжения. Выполнены эти агрегаты могут быть на базе термисторов или измерительных трансформаторов.
Мгновенные значения, полученные посредством аналого-цифрового преобразователя, передаются на микропроцессор, имеющийся у измерителя. В этом моменте производятся необходимые расчеты, благодаря которым можно получить значение активной и реактивной мощности. Итоговые результаты всех измерений выдаются на дисплей этого прибора, а также на дисплей тех устройств, которые подключены к нему. Оптическая мощность не измеряется этими видами приборов.
Бытовые приспособления
На сегодняшний день довольно распространенным и удобным прибором в быту стал ваттметр, при помощи которого можно измерить расход электрической энергии в доме. Данная модель является портативной версией устройства, при помощи которой измеряется мощность на отдельном участке. Благодаря этому становится возможным посчитать материальные расходы, которые уйдут на электроэнергию, если оставить работать сеть с такими же параметрами.
Данное приспособление довольно удобно, если необходимо распланировать расход средств, а также поможет провести оптимизацию некоторых участков домашней цепи.
Бытовые ваттметры
Этот агрегат относится к цифровой группе приборов. По своему внешнему виду он сильно напоминает адаптер или же переходник, который обладает дисплеем индикаторного типа. Кроме того, на корпусе расположено несколько кнопок, управляющих работой устройства. Основное предназначение этого прибора - регистрация и вывод на экран результатов потребления мощности любым бытовым прибором, который подключается к сети через него. Таких параметров довольно много, и это не только потребляемая мощность. Если ввести конкретный тариф, то устройство может даже показать количество материальных средств, которые будут уплачены за работу именно этого прибора. Оно может также фиксировать мощность излучения.
Функции прибора
Кроме обычных показателей этот прибор способен также зафиксировать такие значения, как пиковая мощность и пиковое значение силы тока. Кроме этого имеется и несколько других функций. Устройство показывает также текущее время, может работать как обычные часы реального времени. Еще одна возможность использования аппарата - звуковая сигнализация, которая сработает, если прибор начнет потреблять большее количество мощности, чем пользователь задаст вручную.
Кнопки, имеющиеся на приборе, могут быть использованы для того, чтобы вручную настраивать функции работы устройства. Имеется возможность выставить максимально допустимую мощность излучения, выставить стоимость киловатта за час и т.д.
В плане эксплуатации этот прибор очень прост. Для его работы необходимо подключить его к сети, то есть воткнуть в розетку. Далее необходимо подключить вилку исследуемого прибора к этому бытовому ваттметру. Отображение всех параметров подключенного устройства начнется автоматически.
Из основных параметров этого прибора можно выделить то, что к нему можно подключить практически любую бытовую технику. Общая максимальная мощность приборов не должна превышать показателя в 3600 Вт. Также нельзя превышать показатель силы тока в 16 А.
Различные электроприборы потребляют неодинаковое количество энергии. Существует масса технологий, позволяющих экономить энергию без утраты качества эксплуатации. Разработаны устройства для измерения энергопотребления, помогающие оценить все затраты. Одно из них - бытовой ваттметр в розетку.
Общая информация
Ваттметр - комбинированное устройство, измеритель мощности в розетках. Его можно назвать прибором учета электричества, но на этом функциональность устройства не заканчивается. Прибор служит и как вольтметр, показывая напряжение постоянного тока в сети.
Есть разные виды ваттметров в розетку:
- цифровые;
- аналоговые.
Первые отражают всю нужную информацию на табло, вторые требуют произведения простых расчетов самостоятельно, зато стоят дешевле. Внешне ваттметр напоминает переходник в розетку. На панели есть кнопки управления и регулировки работы. Важно приобрести прибор, который можно включить непосредственно в гнездо. Если подключать устройство в розетку, оно показывает, сколько ватт потребляют приборы.
Бытовые ваттметры в розетки не требуют особых схем подключения. Если счетчик покажет лишь общую мощность в квартире, то эти мини-устройства отразят работу каждой розетки в отдельности. В их конструкции предусмотрена вилка для присоединения к розетке, гнездо для включения нагрузки.
Устройство состоит из следующих составляющих:
- датчиков тока, напряжения;
- преобразователя аналогово-цифрового;
- микроконтроллера;
- клавиатуры (средства ввода данных).
Качественные ваттметры для розеток, которые показывают, сколько прибор потребляет электроэнергии, могут параллельно измерять напряжение, коэффициент мощности, силу тока, частоту и ряд других показателей. Параметры измерения прибора - длительность работы техники, общее число киловатт, которые может расходовать техника.
Некоторые ваттметры после ввода тарифа даже отразят сумму, которую нужно заплатить за электроэнергию. Существуют ваттметры в розетки с регулятором мощности: при превышении показателя приборы издают сигналы.
Как работает ваттметр
В эксплуатации устройство довольно простое. Его следует включить в розетку, а через него подключить прибор, который нужно проверить. На экране будет отражена необходимая информация.
Порядок эксплуатации цифрового прибора таков:
- Подсоединить устройство к сети.
- Удостовериться, что оно показывает «ноль», а предыдущие цифры сброшены.
- Включить бытовую технику.
- Через несколько секунд оценить показания - количество ватт/час и другие.
Аналоговый счетчик устроен проще. В нем есть вращающиеся диски, по которым информацию придется вычислять с привлечением секундомера. Включив секундомер, нужно посчитать, за какое время диски развернулись. Далее нужно умножить киловатты по счетчику на 3600 и поделить на вычисленное время в секундах. Так будет получен коэффициент мощности.
Характеристики ваттметров
Ряд моделей имеет отверстия для расположения аккумуляторов, батареек, которые потребуются, если предусмотрены функции сохранения измеренных параметров и анализ, сопоставление данных.
Обычно технические характеристики устройств следующие:
- номинальная мощность - 3,6 кВт;
- ток - 16А;
- напряжение - 190 – 270 В;
- частота - 50 Гц;
- минимальная измеряемая мощность - 0,1 Вт;
- точность измерения - погрешность до 1 %;
- суммарное отражаемое энергопотребление - до 10000 кВт/ч;
- собственное потребление энергии - меньше 0,5 Вт;
- оптимальная температура окружающей среды - 5 – 40 градусов.
Чаще всего при помощи ваттметров в розетки с индикатором потребляемой мощности оценивают работу чайников, стиральных машин, обогревателей, прочей бытовой техники.
Плюсы и минусы приборов
К недостаткам можно отнести ограничение по максимальной нагрузке в пределах 3,6 кВт, хотя большинство домашних приборов укладываются в этот показатель. Не удастся проверить работу техники при сильном морозе: в неотапливаемом помещении работа прибора будет неправильной.
Достоинств у ваттметров множество:
- возможность оценить работу всех приборов в доме;
- простота в эксплуатации - справится даже новичок;
- отсутствие необходимости в особых схемах включения, в применении переходников;
- получение полной информации о работе техники;
- возможность подсчитать затраты и сэкономить в будущем;
- приемлемая цена, доступность.
Бытовые ваттметры - многофункциональные устройства, которые должны быть в каждом доме. Изделия заменят ряд других приборов для любителей электротехники и помогут контролировать энергопотребление в квартире.