Прибор для измерения электрической мощности: ▷ Купить мультиметры с измерением мощности с E-Katalog — цены интернет-магазинов России на мультиметры с измерением мощности

Разное

Содержание

Измерение мощности в электрических цепях постоянного и переменного токов: способы и формулы

Очень часто при проектировании электрических схем радиолюбители сталкиваются с проблемой измерения мощности, которую потребляют радиокомпоненты. Специалисты в метрологической сфере рекомендуют два метода, позволяющих вычислить и грамотно рассчитать ее значение. В этом случае нужно разобрать подробнее физический смысл величины, а также ее составляющих, от которых она зависит.

Общие сведения

При проектировании устройств нужно уметь правильно рассчитывать мощность электроэнергии электрооборудованием. Это необходимо, прежде всего, для долговечной работы устройства. Если изделие работает на износ, то оно способно выйти из строя сразу или в течение некоторого времени.

Такой вариант считается недопустимым, поскольку существуют виды техники, которые должны работать без отказов (аппарат искусственного дыхания, контроль уровня метана в шахте и так далее), так как от этого зависит человеческая жизнь. К основным характеристикам электрической энергии относятся следующие: мощность, сила тока, напряжение (разность потенциалов) и электропроводимость (сопротивление) материалов.

Мощность потребителя

Мощность не следует путать с электрической энергией. Единицей измерения первой является ватт (Вт), название которой произошло от фамилии известного физика Джеймса Уатта. Физическим смыслом 1 Вт является расход электрической энергии за единицу времени, равной 1 секунде (1 Вт = расход 1 джоуля за 1 секунду). Существуют производные единицы измерения: милливатт (1 мВт = 0,001 Вт), киловатт (1 кВт = 1000 Вт), мегаватт (1 МВт = 1000 кВт = 1000000 Вт), гигаватт (1 ГВт = 1000 МВт = 1000000 кВт = 1000000000 Вт) и так далее. Для измерения электрической энергии применяются специальные счетчики, а ее единицей измерения является Вт*ч.

Ватт можно связать с некоторыми физическими величинами: 1 Вт = 1 Дж/с = (1 кг * sqr (м)) / (c * sqr ©) = 1 Н * м / с = 746 л. (18) электронов.

Ток в научной интерпретации классифицируется на постоянный и переменный. Первый вид не изменяет своего направления за единицу времени, но его амплитудные значения могут изменяться. Направление и амплитуда переменного тока изменяется по определенному закону (синусоидальный и несинусоидальный). Основным параметром считается его частота. Определяется тип переменного тока с помощью осциллографа.

Электрическое напряжение

Из курса физики известно, что каждое вещество состоит из атомов, которые обладают нейтральным зарядом. Они состоят из субатомных частиц. К ним относятся следующие: протоны, электроны и нейтроны. Первые имеют положительный заряд, вторые — отрицательный, а третьи — не заряжены вообще.

Суммарный заряд протонов компенсирует заряд всех электронов. Однако под действием внешних сил это равенство нарушается, и электрон «вырывается» из атома, который уже обладает положительным зарядом. Он притягивает электрон с соседнего атома, и процесс повторяется до тех пор, пока энергия не будет минимальной (меньше энергии «вырывания» электрона).

При межатомном взаимодействии образуется электромагнитное поле с отрицательной или положительной составляющими. Разность между двумя точками противоположных по знаку составляющих называется электрическим напряжением. Работа электромагнитного поля по перемещению точечного электрического заряда из точки А в точку В называется разностью потенциалов. Физический смысл напряжения (U): разность потенциалов в 1 В между двумя точечными зарядами в 1 Кл, на перемещение которых тратится энергия электромагнитного поля, равная 1 Дж.

Единицей измерения является вольт (В). Определить значение разности потенциалов можно с помощью вольтметра, который подключается параллельно. Производными единицами измерения считаются следующие: 1 мВ = 0,001 В, 1 кВ = 1000 В, 1 МВ = 1000 кВ = 1000000 В и так далее.

Сопротивление электрической цепи

Электропроводимость материала зависит от нескольких факторов: электронной конфигурации, типа вещества, геометрических параметров и температуры. Сведения об электронной конфигурации вещества можно получить из периодической таблицы Д. И. Менделеева. Согласно этой информации вещества бывают:

  1. Проводниками.
  2. Полупроводниками.
  3. Диэлектриками.

К первой группе следует отнести все металлы, электролиты (растворы, проводящие ток) и ионизированные газы. Носителями электрического заряда в металлах являются электроны. В растворах их роль выполняют ионы, которые бывают положительными (анионы) и отрицательными (катионы). Свободными носителями заряженных частиц в газах считаются свободные электроны и положительно заряженные ионы.

Полупроводники проводят электричество только при определенных условиях. Например, при воздействии на него внешних сил. Под их действием кулоновские связи электрона с ядром уменьшаются. При этом отрицательно заряженная частица «вырывается». На ее месте образуется «дырка», обладающая положительным зарядом. Она притягивает соседний электрон, вырывая его с атома. В результате этого осуществляется движение электронов и дырок. Изоляторы или диэлектрики вообще не проводят электричество. К ним относятся материалы без свободных носителей заряда, а также инертные газы.

В проводниках при повышении температурных показателей происходит рост величины сопротивления. При этом происходит разрушение и искажение кристаллической решетки. Заряженные частицы сталкиваются (взаимодействуют) с атомами и другими частицами материала. В результате их движение замедляется, но потом снова возобновляется под действием электромагнитного поля. Процесс этого «взаимодействия» называется электрической проводимостью вещества. Однако в полупроводниках при повышении температуры эта величина уменьшается. К геометрии материалов следует отнести следующие: длину и площадь поперечного сечения.

Сопротивление измеряется в Омах (Ом) при помощи омметра, который подсоединяется параллельно к участку цепи или радиодетали. Существуют производные единицы измерения: 1 кОм = 1000 Ом, 1 МОм = 1000 кОм = 1000000 Ом.

Методы измерения

Мощность можно определить двумя способами: косвенным и прямым. В первом случае это делается при помощи амперметра и вольтметра, а также осциллографа. Измеряются значения напряжения и тока, а затем по формулам вычисляется мощность. Этот способ имеет один недостаток: величина мощности получается с некоторой погрешностью.

При использовании прямого метода используется специальный прибор-измеритель. Он называется ваттметром и показывает мгновенное значение мощности. У каждого из способов есть свои достоинства и недостатки. Какой из методов наиболее оптимален, определяет сам радиолюбитель. Если проектируется какое-либо изделие, которое отличается надежностью, то следует применять прямой метод. В других случаях рекомендуется воспользоваться косвенным методом.

Косвенный способ

Мощность в цепях постоянного и переменного токов определяется различными способами. Для каждого случая существуют свои законы и формулы. Однако мощность можно не рассчитывать, поскольку она указана на электрооборудовании. Расчет применяется только при проектировании устройств.

Для цепей постоянного тока нужно воспользоваться формулой: P = U * I. Ее можно вывести из закона Ома для участка или полной цепи. Если рассматривается полная цепь, то формула принимает другой вид с учетом ЭДС (е): P = e * I. Основные соотношения для расчета:

  1. Для участка электрической цепи: P = I * I * R = U * U / R.
  2. Для полной цепи, в которой подключен электродвигатель или выполняется зарядка аккумулятора (потребление): P = I * e = I * e — sqr (I) * Rвн = I * (e — (I * Rвн)).
  3. В цепи присутствует генератор или гальванический элемент (отдача): P = I * (e + (I * Rвн)).

Эти соотношения невозможно применять для цепей переменного тока, поскольку он подчиняется другим физическим законам. При измерении мощности в цепях переменного тока следует учитывать ее составляющие (активная, реактивная и полная). Если в цепи присутствует только резистор, то мощность считается активной. При наличии емкости или индуктивности — реактивной. Полная — сумма активной и реактивной составляющих.

Для вычисления первого типа физической величины применяется формула такого вида: Ра = I * U * cos (a). Значения тока и напряжения являются среднеквадратичными, а cos (a) — косинус угла между ними. Для определения реактивной мощности нужно воспользоваться следующей формулой: Qр = I * U * sin (a). Если нагрузка в цепи является индуктивной, то значение будет больше 0. В противном случае — меньше 0. Полная мощность Р определяется по следующему соотношению: P = Pa + Qp.

Прямое определение величины

Для определения значения мощности в цепях переменного и постоянного тока применяются ваттметры. В них используются электродинамические или ферроидальные механизмы. Приборы с электродинамическим механизмом выпускаются в виде переносных приборов. Они обладают высоким классом точности. Измерители мощности рекомендуется применять при выполнении точных расчетов для цепей постоянного и переменного тока с частотой до 5 кГц.

Ферродинамические приборы изготавливаются в виде электронных узлов, которые вставляются в измерительные стенды или щитовые. Основное их назначение — контроль приблизительных параметров потребления мощности электрооборудованием. Они обладают низким классом точности и применяются для измерения значений мощности переменного тока. При постоянном токе погрешность увеличивается, поскольку это обусловлено искажением петли гистерезиса ферромагнитных сердечников.

По диапазону частот приборы можно разделить на две группы: низкочастотные и радиочастотные. Ваттметры низких частот применяются в сетях промышленного питания переменного тока. Радиочастотный тип рекомендуется применять для точных измерений при проектировании различной техники. Они делятся на две категории по мощности:

  1. Проходящие.
  2. Поглощающие.

Первый вид подключается в разрыв линии, а второй — в ее конец в качестве нагрузки согласования. Кроме того, приборы для измерения мощности бывают аналоговыми и цифровыми.

При измерении мощности на высоких частотах применяются электронные и термоэлектронные ваттметры. Главным узлом считается микроконтроллер и преобразователь активной мощности. Последний преобразовывает переменный ток в постоянный. После этого происходит перемножение в микроконтроллере силы тока и напряжения. Результатом является сигнал на выходе, который зависит от I и U.

Ваттметр состоит из двух катушек. Первая из них подключается последовательно в цепь нагрузки, а другая (подвижная с резистором) — параллельно. В цифровых моделях роль катушек выполняют датчики тока и напряжения. Прибор имеет две пары зажимов. Одна пара применяется для последовательной цепи, а другая — для параллельной. Для правильного включения ваттметра выполняется обозначение * одной из двух пар зажимов.

Таким образом, для измерения мощности электрического тока применяются два метода. Первый из них является косвенным, а второй — прямым. Последний рекомендуется применять при проектировании сложной техники.

Загрузка…

обозначение, в чем измеряется и какой её максимум

Электрическая мощность любого прибора — важный показатель, который позволяет определить возможность его работы в сетях абонента. Этот показатель применяется для расчета электрических схем и режима работы электроустановки, для обеспечения надежной работы электросетей. Чем мощность приемников будет большей, тем быстрее они выполнят нужную работу.

Что называется мощностью электрического тока

Мощность электрического тока (EP -electric power), потребляемая электрооборудованием, равна напряжению на нем, умноженному на ток, протекающий через него.

P = U*I

Данная формула показывает, в каких единицах измеряется электрическая мощность — это В⋅А.

Изменение тока

Формулировка верна для сетей постоянного тока (DC — Direct Current), а в сетях переменного тока (AC -Alternating Current) ситуация более сложна для нагрузок, которые являются реактивными. Чтобы рассчитать истинную EP, потребляемую приемником, необходимо учитывать несинусоидальные формы величин, а также углы сдвига тока опережение/запаздывание, вызванных реактивными нагрузками от присутствия в сети индуктивности (L) и конденсаторов ©. В таком случае истинная EP, будет меньше, чем простое произведение: U*I.

Треугольник мощности

Важно! Определение такого показателя потребуется при выборе источников питания AC, проектировании проводки и защите электрических цепей. Это вызвано тем, что, хотя кажущаяся энергия больше, чем истинная потребляемая EP, протекающий через нагрузку ток становится большим. Под него необходимо будет выбрать размеры проводов и устройства защиты оборудования электросети.

Виды электрических мощностей

Существует энергия, генерируемая некоторыми механизмами для создания электромагнитного и электрического поля, которая им необходима для функционирования, — это реактивная составляющая нагрузки. С другой стороны, активная составляющая показывает способность агрегата преобразовать полученную энергию в механическую работу или тепло.

Этот полезный эффект называется активной мощностью и измеряется в кВтч.

Приемники, образованные чистыми резисторами: нагревательные приборы, лампы накаливания и другие, обладают исключительно этим типом нагрузки.

Обратите внимание! Коэффициент мощности относится к активному и кажущемуся энергопотреблению установки. Кажущаяся энергия в свою очередь зависит от активной и реактивной энергии. При одинаковом потреблении активной нагрузки, чем выше потребление реактивной составляющей, тем ниже коэффициент.

Синусоидальный ток

Активная мощность

Активная — реальная или истинная мощность (Pa) выполняет фактическую работу в нагрузке и выражается в Вт.

Для однофазной цепи:

Pa = I*U* cosφ = UI PF

где:

  • φ= фазовый угол;
  • PF = cosφ -коэффициент нагрузки.

Трехфазная сеть:

Pa = 3* U* I* cosφ = 1,732 *U*I* PF

Реактивная мощность

Реактивная мощность (Pr) присутствует у электродвигателей, трансформаторов и устройств с реактивными сопротивлениями и индуктивностью. Эти устройства, как правило, индуктивные, поглощают энергию из сети, создавая магнитные поля, и возвращают ее, при смене направления синусоиды. При таком обмене энергией возникает дополнительное потребление, которое не способно быть использовано некоторыми приемниками. Этот вид называется реактивной энергией и измеряется в кВАр. Она вызывает перегрузку в линиях, трансформаторах и генераторах.

Для однофазной цепи:

Pr = U*I* sinφ

Реактивная мощность

Трехфазная сеть:

Pr = 3* U *I *sinφ

Во многих отношениях реактивную мощность можно рассматривать, как пену на бокале пива. Покупатель платит бармену за полный стакан пива, но выпивает только само пиво, которое всегда меньше.

Основным преимуществом использования распределения электроэнергии переменного тока является то, что уровень напряжения питания можно изменять с помощью трансформаторов, но не все электрооборудование потребляет реактивную мощность, которая занимает часть нагрузки на линиях электропередач.

В то время, как реальная или активная мощность — это энергия, подаваемая для работы двигателя, обогрева дома или освещения электрической лампочки, реактивная мощность обеспечивает важную функцию регулирования напряжения, помогая тем самым эффективно перемещать энергию через энергосистему по линиям электропередач.

Оборудование энергосистемы рассчитано на работу в пределах ± 5% от номинального напряжения. Колебания уровней напряжения приводят к неисправности различных приборов. Высокое напряжение повреждает изоляцию обмоток, в то время как низкое напряжение вызывает плохую работу различного оборудования, например, низкую освещенность шин или перегрев асинхронных двигателей.

Если потребляемая мощность больше, чем потребляемая с помощью передающих линий, ток, потребляемый от линий питания, увеличивается до такого высокого уровня, что вызывает резкое падение напряжения на стороне приемника. Если низкое напряжение будет продолжать падать — это приведет к отключению генераторирующих блоков, перегреву двигателей и выходу из строя другого оборудования.

Чтобы преодолеть это, реактивная мощность должна подаваться на нагрузку путем помещения реактивных катушек индуктивности или реакторов в линии электропередачи. Мощность этих реакторов зависит от количества видимой мощности, которая должна быть подана.

Полная мощность

Полная мощность — это энергия, подаваемая от поставщика в электросеть, для покрытия активной и реактивной составляющих.

Полная мощность

Она рассчитывается по формуле:

S = (Pa2 + Pr2 ) ½

Где: S — подача питания в цепь, В⋅А.

Кажущаяся EP будет измеряться в вольт-амперах (В⋅А) — напряжение системы, умноженное на текущий ток. Это комплексное значение, равное векторной сумме активной и реактивной энергии.

Однофазная сеть:

S = U*I

Где : U — электро потенциал, В.

Трехфазная сеть:

S = 3*U*I = 1732* U*I

Комплексная мощность

Взаимоотношения между тремя данными показателями легли в основу работы всего современного силового оборудования электрических сетей. Взаимосвязь между величинами выражается путем использования треугольника мощности. Применение векторов упрощает ряд математических операций. Преобразование комплексных чисел дает возможность установить размер комплексной мощности:

S=P+ jQ

Где: j — число, квадрат которого равен − 1 или мнимая единица.

Для примера можно проанализировать работу идеальной цепи из источника, создающего переменную ЭДС и имеющую общую нагрузку, в которой I и U, изменяются по синусоиде. В случае, когда потребление только резистивное/активное, I и U изменяют полярность синхронно, направление I не изменяет знак и всегда имеет положительное значение, в таком варианте потребляется нагрузка Pa.

В случае реактивной нагрузки — U и I имеют фазовый сдвиг на 90 градусов, а полезная энергия равна нулю. За 1/4 периода I создает реактивную нагрузку, а последующие 1/4 периода — возвращается. Когда схема состоит из параллельно включенных L и C, то, протекающие через них токи, имеют противоположные знаки. Поэтому C создает нагрузку Pr, а L гасит её.

Неактивная мощность

Неактивная или пассивная нагрузки образуется в AC-цепях. Она равняется квадратному корню из суммы (Pa2+Рr2), когда реактивная нагрузка отсутствует, то пассивная будет равна модулю |Pa|.

Присутствие нелинейных токовых искажений в сетях обусловлено несоблюдением направленности между U/I, инициированное нелинейностью сети, в частности, когда энергия обладает импульсной характеристикой. В случае нелинейных режимов возрастает полная EP. Такая нагрузка не считается активной, потребляя Pr и энергию иных токовых искажений. Она измеряется в единицах обычной мощности.

В чем измеряется электрическая мощность

Мощность — это энергия за единицу времени. Единица СИ для мощности — это ватт (Вт), который равен джоулю в секунду (Дж/с), при этом джоуль — единица СИ для энергии, а секунда — единица СИ для времени.

Единицы мощности

Умножение киловатта на час дает киловатт-час (кВт • ч), единицу, часто используемую электроэнергетическими компаниями для представления количества электрической энергии, произведенной или предоставленной потребителям. Аналогичным образом энергоемкость батарей нужно измерять в единицах ампер-часов (А-ч) или для переносных батарей в миллиамперах-часах (мА-ч).

В единицах СИ ватт имеет обозначение W. Имя сохранилось в знак признания Джеймса Уатта, который ввел термин «лошадиная сила» — старая единица мощности.

Единицы преобразования энергии:

  • Лошадиные силы (HP) — 746 Вт;
  • килоВатты (кВт) — 1×1000 Вт;
  • мегаватты (МВт) −1×1000000 Вт;
  • гигаватт (ГВт) — 1×1000000000 Вт.

Как определить максимальную мощность тока

Полезная мощность обладает наибольшим значением в случае, когда нагрузочное сопротивление — R равняется сопротивлению внутри источника — r.

R = r.

Pmax=E2 /4r

Где: E — электродвижущая сила (ЭДС) источника.

Можно рассчитать максимальную токовую нагрузку, которую будет использовать электрическое устройство, исходя из номинальной нагрузки и входного напряжения переменного тока. Номинальная энергонагрузка будет указана в технических характеристиках устройства, руководстве или на маркировке.

Так, например, если номинальное энергопотребление электрического устройства (P) составляет 12 Вт, максимальное потребление тока при различных напряжениях U= 120 В переменной сети будет:

I = 12/120 = 0,100 А или 100 мА

В переменной сети 220 В:

I = 12 / 220= 0,055A или 55 мА

Мощность электрооборудования

Во всех паспортных данных на электрооборудование указывают не только его активную нагрузку, но и коэффициент мощности, который является очень важным параметром, в сетях переменного тока AC и определяет, насколько эффективно электроэнергия используется нагрузкой.

Косинус фи

Это рациональное число от −1 до 1, и никогда не равняется единице. Коэффициент мощности системы зависит от типа нагрузки: C, L или R. Первые две отрицательно влияет на PF = cosφ системы. Его большое значение приводит к увеличению тока, потребляемого оборудованием.

PF определяется как отношение реальной активной нагрузки к полной. Его также можно определить, зная по косинусу фазового сдвига между U и I в AC-цепи. Улучшение PF направлено на оптимальное использование электроэнергии, сокращение на электроэнергию и снижение потерь в сетях. Силовые трансформаторы не зависят от коэффициента мощности. Если он близок к единице, для того же номинального значения КВА трансформатора, к нему может быть подключена большая нагрузка. Большинство силовых нагрузок являются индуктивными и заставляют ток отставать от напряжения.

Дополнительная информация! Чтобы преодолеть сдвиг, адаптировано несколько методов коррекции коэффициента PF, помогающих нейтрализовать этот запаздывающий разрыв. Наиболее распространенным методом коррекции коэффициента PF является использование статических конденсаторов параллельно нагрузке. Они подают опережающий ток в систему, тем самым сокращая отставание. Конденсаторные батареи подключены параллельно к индуктивным нагрузкам. Измерить PF можно фазометром — измерительный прибор, определяющий угол сдвига фаз.

Главными параметрами электроприборов считаются: U, I и P. Потребляемую мощность всех устройств абонента учитывают при расчете электропроводки жилого помещения. В противном случае, при включении в сеть большого количества устройств, наступит перегрузка сети. Электропроводка не выдержит ток от электротехнических агрегатов, что приведет к плавлению изоляции, короткого замыкания в сети и воспламенению проводов.

Приборы для измерения расхода электроэнергии и параметров тока

Страница 2 из 2

Для измерения силы тока используют амперметры. На принципиальных электрических схемах их изображают в виде кружка с буквой А внутри. Характерной особенностью амперметра является малое внутреннее сопротивление для того, чтобы его включение не π ι меняло значения силы измеряемого тока. Если измеряемая сила тока не превышает допустимую для данного амперметра, то ею включают в цепь последовательно с нагрузкой (рис. 6, а).

Если сила тока в цепи превышает допустимое для данного амперметра значение, то при измерениях постоянного тока применяют шунты RS (рис. 6, б), а переменного тока — трансформатора тока ТА (рис. 6, в).

Рис. 6. Измерение силы тока:

а — общая схема; б — с применением шунта; в — с использованием трансформатора тока

Трансформатор тока состоит из замкнутого магнитопровода, набранного из тонких листов электротехнической стали, на котором намотаны две обмотки: первичная (зажимы 3 и 4) с небольшим числом витков из толстого провода и вторичная (зажимы 1 и 2) с большим числом витков тонкого провода.

При протекании по первичной обмотке трансформатора тока, амперметр, включенный во вторичную обмотку по схеме на рисунке 6, в, будет показывать значение тока, (здесь к — коэффициент трансформации трансформатора тока, который указан на его щитке: 5/80,5/100 и т. д.).
Напряжение измеряют с помощью вольтметров. Чтобы не вносить существенную погрешность в измерительную цепь, внутреннее сопротивление вольтметров делают достаточно большим (1000 Ом и более).

Рис. 7. Измерение напряжения:

а — общая схема; б — с добавочным сопротивлением; в — с трансформатором напряжения

Вольтметр включают параллельно нагрузке (рис. 7, а). Если измеряемое напряжение превышает допустимое для данного вольтметра значение, то для расширения предела его измерения используют либо добавочное сопротивление (рис. 7, б) на постоянном токе, либо трансформатор напряжения ТН (рис. 7, в) на переменном токе. У трансформатора напряжения показание вольтметра во вторичной обмотке U2~ к U1.

Мощность в цепях постоянного и переменного токов измеряют с помощью ваттметра. Ваттметр имеет две обмотки: токовую с малым сопротивлением и напряжения (зажимы U* и U). Звездочка в обозначении зажима означает начало обмотки.
Токовая обмотка включается, как амперметр, последовательно с нагрузкой (рис. 7), а обмотка напряжения — как вольтметр, параллельно. В цепях постоянного тока ваттметр измеряет полную мощность, а в цепях переменного тока — активную составляющую мощности P — UIcos φ (здесь φ — угол сдвига фаз между силой тока и напряжением).

Приборы для измерения расхода электрической энергии.

Как было показано ранее, расход электрической энергии равен произведению мощности потребителя (нагрузки) Р на время его работы W= Pt [кВт · ч] Существует несколько способов определения количества израсходованной электроэнергии. Наиболее простейших является косвенный способ, для которого необходимо знать мощность всех нагрузок и время их работы. Прямой метод подразумевает использование специальных счетчиков расхода электрической энергии. Наиболее распространены индукционные счетчики, принцип действия которых показан на рисунке 8. Алюминиевый диск 1 счетчика закреплен на вращающейся оси. С двух сторон диска размещены электромагниты 2 и 3. Диск находится в зазоре постоянного магнита 4.

При подключении катушки электромагнита 2 как вольтметра, т. е. параллельно нагрузке, а катушки электромагнита 3 как амперметра (последовательно с нагрузкой) они создают за счет вихревых токов электромагнитную вращающую силу FэM.

Рис.  8. Измерение мощности

Рис. 9. Принцип действия индукционного счетчика:

1 — диск; 2,3 — электромагниты; 4 — постоянный магнит

Из- за особенностей конструкции электромагнитная сила прямо пропорциональна мощности нагрузки Р. Под действием этой силы диск начинает вращаться с ускорением. Постоянный магнит 4 также создает электромагнитную силу, пропорциональную скорости вращения диска, но направленную в обратную сторону по отношению к силе.

По мере увеличения скорости вращения диска увеличивается тормозящая сила от постоянного магнита, при определенном значении которой силы уравновешивают друг друга. Диск начинает вращаться с постоянной частотой п, пропорциональной мощности нагрузки. Произведение скорости (или числа оборотов диска) на время будет соответствовать количеству расходуемой электроэнергии. Для подсчета числа оборотов используют шестеренным счетный механизм.

Рис. 10. Схема подключения счетчика

На рисунке  10  показана стандартная схема подключения однофазного индукционного счетчика расхода электроэнергии. Линейный провод от питающей сети подключен к клемме 1 счетчика, а нулевой провод — к клемме 3.
Провода от нагрузки соединены соответственно с клеммами 2 и 4.

Кроме однофазных существуют и трехфазные индукционные счетчики расхода электроэнергии, позволяющие выполнять измерения непосредственно в трехфазных цепях. Для измерения расхода электроэнергии в одно- и трехфазных сетях начинают применять электронные счетчики, выполненные на базе микропроцессора. Их преимущества: высокая точность измерения, надежность, многофункциональность и возможность передачи информации на компьютер.

Бытовой ваттметр в розетку — принцип работы и характеристики

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.

к содержанию ↑

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:

  1. Подсоединить устройство к сети.
  2. Удостовериться, что оно показывает «ноль», а предыдущие цифры сброшены.
  3. Включить бытовую технику.
  4. 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.

Как подсчитать цену киловатт-часа электроэнергии? Нужно перемножить тариф на количество ватт/час, использованных любым бытовым прибором. Это вычисление поможет определить стоимость работы часа данного прибора.

к содержанию ↑

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.

к содержанию ↑

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.

Бытовой ваттметр в розетку — принцип работы и характеристики

Измерение мощности и энергии — Студопедия

Измерение мощности.В цепях постоянного тока мощность можно измерить косвенным методом с по­мощью амперметра и вольтметра

Р = UI,

 
 

но более точный резуль­тат дает измерение мощности электродинамическим ваттметром, которым измеряется мощность независимо от рода тока. Внешний вид (а) и схема включения ваттметра (б) показаны на рис.16. Ваттметр имеет четыре зажима для подключения подвижной и неподвижной катушек в цепь. Неподвижная катушка включается в цепь последовательно и называется токовой катушкой, а под­вижная катушка вместе с добавочным

Рис.16.1. Однофазный ваттметр: а —внешний вид; б —схема включения в электрическую цепь переменного тока.

сопротивлением гд — па­раллельно нагрузке и называется катушкой напряжения. Начало катушек отмечено звездочкой *I и *U, конец токо­вой катушки 5 А, а конец обмотки напряжения —150V. Так как направление отклонения указательной стрелки ваттметра зависит от взаимного направления токов в катушках, то выводы *I и *U подключаются к источнику тока, а выводы 5 А и 150V—к на­грузке. Ввиду того что выводы *I и *U подключаются к одному и тому же проводу, их можно соединить между собой проводником, что и делается на практике при измерении мощности в цепи по­стоянного тока и активной мощности в цепи переменного тока.



Измерение энергии.Различают следующие способы контроля расхода электроэнергии: 1. Косвенный способ. В этом случае измеряют косвенные параметры, а расход электроэнергии определяют расчетом. Так например, расход электроэнергии в цепях постоянного тока определяется по формуле:

W = U I t(16.1),

где U — напряжение на приемнике электроэнергии I — ток в приемнике t— время прохождения тока.

Т.о. для измерения расхода электроэнергии параллельно приемнику нужно включить вольтметр и измерить напряжение U, последовательно приемнику включить амперметр и измерить силу тока I . Время — t измеряется с помощью хронометра. Сняв показания с вольтметра, амперметра и хронометра расход электроэнергии определяют по формуле (16.1). В цепях переменного тока расход электроэнергии определяется по формуле (16.2)

W = U I t cosφ(16.2)

Т.о. для косвенного измерения расхода электроэнергии в данном случае, кроме вольтметра, амперметра и хронометра нужно включить фазометр для измерения коэффициента мощности cosφ.

2. Непосредственный способ. Этот способ используется в цепях переменного тока. В этом случае для измерения расхода электроэнергии используется индукционный счетчик электрической энергии. Счетчик представляет собой суммирующий прибор. Основное отличие его от стрелочного прибора состоит в том, что угол поворота его подвижной части не ограничиваемый пружиной, нарастает и показания счетчика суммируются. Каждому обороту подвижной части счетчика соответствует определенное количество израсходованной энергии. Счетчик включается в Рис. 16.2 электрическую цепь также как ваттметр (рис. 16, 1), т.е. его токовая обмотка (3) включается последовательно с нагрузкой и контролирует силу тока в нагрузке, а обмотка напряжения (2) включается параллельно нагрузке и контролирует напряжение на нагрузке. Время контролируется за счет количества оборотов диска.



В чём измеряется электричество? Что такое Ватт? Разница между понятием киловатт и киловатт-час

Международная система единиц подскажет любому человеку, в чём измеряется электроэнергия. Такая информация нужна для того, чтобы правильно и безопасно использовать в домашних условиях электрические бытовые приборы.

Единицы измерения напряжения

Напряжение измеряется в вольтах. Чтобы снабдить электроэнергией частные дома используется однофазная сеть с напряжением 220 Вольт.

Но, существует также и трёхфазная сеть, для которой напряжение равно 380 Вольт. В 1000 Вольтах состоит 1 киловольт. Согласно этому показателю, напряжение 220 и 380 Вольт равно 0,22 и 0,4 киловольт.

Измерение силы тока

Сила тока представляет собой потребляемую нагрузку, которая возникает во время работы бытовых приборов или оборудования. Её измеряют в амперах.

Измерение сопротивления

Сопротивление является важным показателем, который показывает, с каким противодействием материалу проходит электроток. При замере сопротивления специалист сможет сказать, рабочий ли электрический прибор или же он вышел из строя. Сопротивление измеряется в Омах.

Человеческое тело имеет сопротивление от двух до десяти килоОм.

Для оценки сопротивляемости материалов, чтобы в дальнейшем их использовать для производства электротехнических продуктов используется показатель удельного сопротивления проводника. Такой показатель зависит от площади поперечного сечения и длины проводника.

Измерение мощности

Количество электроэнергии, которую потребляют приборы за определённую единицу времени, называют мощностью. Она измеряется в Ваттах, киловаттах, мегаваттах, гигаваттах.

Измерение электроэнергии по счётчику

Для определения потребления электроэнергии в квартире или доме используют такое измерение как 1 киловатт за 60 минут. Когда проводится запись потребления электричества важно мощность умножить на время, чтобы правильно измерить электроэнергию.

Теперь вам известно, в чём измеряется электричество. Теперь без труда сможете определить мощность прибора и какое напряжение в розетке, чтобы не вывести его из строя. Благодаря описанным показателям можно избежать серьёзных и опасных ошибок в использовании электрических приборов.

Ватт

(обозначение: Вт
, W
) — в системе
СИ единица измерения
мощности.

Для расчётов, связанных с мощностью, не всегда удобно использовать ватт сам по себе. Иногда, когда измеряемые величины очень большие или очень маленькие, гораздо удобнее пользоваться единицей измерения со стандартными приставками, что позволяет избежать постоянных вычислений порядка значения. Так, при проектировании и расчёте
радаров и
радиоприёмников чаще всего используют пВт или нВт, для
медицинских приборов, таких как
ЭЭГ и
ЭКГ, используют мкВт. В производстве электричества, а также при проектировании железнодорожных
локомотивов, пользуются мегаваттами (МВт) и гигаваттами (ГВт).

Из-за схожих названий, киловатт и киловатт-час
часто путают в повседневном употреблении, особенно когда это относится к электроприборам. Однако эти две единицы измерения относятся к разным физическим величинам. В ваттах и, следовательно, киловаттах измеряется мощность, то есть количество энергии, потребляемое прибором за единицу времени. Ватт-час и киловатт-час являются единицами измерения энергии, то есть ими определяется не характеристика прибора, а количество работы, выполненной этим прибором.

Эти две величины связаны следующим образом. Если лампочка мощностью в 100 Вт работала на протяжении 1 часа, её работа потребовала 100 Вт·ч энергии, или 0,1 кВт·ч. 40-ваттная лампочка потребит такое же количество энергии за 2,5 часа. Мощность электростанции измеряется в мегаваттах, но количество проданной электроэнергии будет измеряться в киловатт-часах (мегаватт-часах).

Следовательно Килова́тт-час (кВт·ч) — внесистемная
единица измеренияработы или количества произведенной
энергии. Используется преимущественно для измерения потребления
электроэнергии в быту,
народном хозяйстве и для измерения выработки электроэнергии в
электроэнергетике.

Интересные факты

С помощью 1 кВт·ч можно добыть 75

кгугля, 35
кгнефти, испечь 88 буханок
хлеба, выткать 10
метровситца, вспахать 2,5
соткиземли


Вольт

(часто обозначается просто V) — это
величина напряжения, которое толкает
ток по цепи. В Европе ток, снабжающий
домашние строения, обычно имеет напряжение
в 240 вольт, хотя напряжение может
варьировать до 14 вольт выше или ниже

Лучший цифровой счетчик электроэнергии — Выгодные предложения на цифровой счетчик электроэнергии от глобальных продавцов цифровых счетчиков электроэнергии

Отличные новости !!! Вы попали в нужное место для цифрового счетчика электроэнергии. К настоящему времени вы уже знаете, что что бы вы ни искали, вы обязательно найдете это на AliExpress. У нас буквально тысячи отличных продуктов во всех товарных категориях. Ищете ли вы товары высокого класса или дешевые и недорогие оптовые закупки, мы гарантируем, что он есть на AliExpress.

Вы найдете официальные магазины торговых марок наряду с небольшими независимыми продавцами со скидками, каждый из которых предлагает быструю доставку и надежные, а также удобные и безопасные способы оплаты, независимо от того, сколько вы решите потратить.

AliExpress никогда не уступит по выбору, качеству и цене.Каждый день вы будете находить новые онлайн-предложения, скидки в магазинах и возможность сэкономить еще больше, собирая купоны. Но вам, возможно, придется действовать быстро, поскольку этот лучший цифровой счетчик электроэнергии вскоре станет одним из самых востребованных бестселлеров. Подумайте, как вам будут завидовать друзья, когда вы скажете им, что приобрели цифровой счетчик электроэнергии на AliExpress. Благодаря самым низким ценам в Интернете, дешевым тарифам на доставку и возможности получения на месте вы можете еще больше сэкономить.

Если вы все еще не уверены в цифровом счетчике электроэнергии и думаете о выборе аналогичного товара, AliExpress — отличное место для сравнения цен и продавцов.Мы поможем вам разобраться, стоит ли доплачивать за высококачественную версию или вы получаете столь же выгодную сделку, приобретая более дешевую вещь. А если вы просто хотите побаловать себя и потратиться на самую дорогую версию, AliExpress всегда позаботится о том, чтобы вы могли получить лучшую цену за свои деньги, даже сообщая вам, когда вам будет лучше дождаться начала рекламной акции. и ожидаемая экономия.AliExpress гордится тем, что у вас всегда есть осознанный выбор при покупке в одном из сотен магазинов и продавцов на нашей платформе.Реальные покупатели оценивают качество обслуживания, цену и качество каждого магазина и продавца. Кроме того, вы можете узнать рейтинги магазина или отдельных продавцов, а также сравнить цены, доставку и скидки на один и тот же продукт, прочитав комментарии и отзывы, оставленные пользователями. Каждая покупка имеет звездный рейтинг и часто имеет комментарии, оставленные предыдущими клиентами, описывающими их опыт транзакций, поэтому вы можете покупать с уверенностью каждый раз. Короче говоря, вам не нужно верить нам на слово — просто слушайте миллионы наших довольных клиентов.

А если вы новичок на AliExpress, мы откроем вам секрет. Непосредственно перед тем, как вы нажмете «купить сейчас» в процессе транзакции, найдите время, чтобы проверить купоны — и вы сэкономите еще больше. Вы можете найти купоны магазина, купоны AliExpress или собирать купоны каждый день, играя в игры в приложении AliExpress. Вместе с бесплатной доставкой, которую предлагают большинство продавцов на нашем сайте, вы сможете приобрести цифровой счетчик электроэнергии по самой выгодной цене.

У нас всегда есть новейшие технологии, новейшие тенденции и самые обсуждаемые лейблы. На AliExpress отличное качество, цена и сервис всегда в стандартной комплектации. Начните самый лучший шоппинг прямо здесь.

Electric Power — learn.sparkfun.com

Добавлено в избранное

Любимый

45

С большой силой …

Почему нам важна власть? Мощность — это измерение передачи энергии во времени, а энергия стоит денег. Батареи не бесплатны, и они тоже не выходят из розетки. Итак, мощность измеряет, насколько быстро из вашего кошелька уходят гроши!

Кроме того, энергия … энергия. Он имеет множество потенциально вредных форм — тепловую, радиационную, звуковую, ядерную и т. Д.-, а больше мощности — больше энергии. Итак, важно иметь представление о том, с какой мощностью вы работаете, играя с электроникой. К счастью, когда вы играете с Arduinos, зажигаете светодиоды и вращаете маленькие моторы, потеря информации о том, сколько энергии вы потребляете, означает лишь выжигание резистора или плавление микросхемы. Тем не менее, совет дяди Бена применим не только к супергероям.

Рассматривается в этом учебном пособии

  • Определение силы
  • Примеры передачи электроэнергии
  • Вт, единица мощности в системе СИ
  • Расчет мощности с использованием напряжения, тока и сопротивления
  • Максимальная номинальная мощность

Рекомендуемая литература

Power — одно из наиболее фундаментальных понятий в электронике.Но перед тем, как узнать о мощности, вам, возможно, стоит сначала прочитать несколько других руководств. Если вы не знакомы с некоторыми из этих тем, сначала подумайте о том, чтобы ознакомиться с этими учебниками:

Что такое электроэнергия?

Есть много типов силы — физическая, социальная, супер, блокировка запаха, любовь — но в этом уроке мы сосредоточимся на электроэнергии. Так что же такое электроэнергия?

В общих физических терминах, мощность определяется как скорость , с которой энергия передается (или преобразуется) .

Итак, во-первых, что такое энергия и как она передается? Сложно сказать просто, но энергия — это, по сути, способность чего-то, от до перемещать чего-то другого. Есть много форм энергии: механическая, электрическая, химическая, электромагнитная, тепловая и многие другие.

Энергия никогда не может быть создана или уничтожена, ее можно только передать в другую форму. Многое из того, что мы делаем в электронике, — это преобразование различных форм энергии в электрическую энергию и обратно.Светодиоды превращают электрическую энергию в электромагнитную. Прядильные двигатели превращают электрическую энергию в механическую. Жужжание зуммеров создает звуковую энергию. Питание цепи от щелочной батареи 9 В превращает химическую энергию в электрическую. Все это формы передачи энергии .

Преобразованный тип энергии Преобразованный
Механический Электродвигатель
Электромагнитный Светодиод
Нагрев Резистор
Химический Батарея
Ветер Мельница

Пример электрических компонентов, передающих электрическую энергию в другую форму.

В частности, электрическая энергия начинается как электрическая потенциальная энергия — то, что мы с любовью называем напряжением. Когда электроны проходят через эту потенциальную энергию, она превращается в электрическую. В большинстве полезных цепей эта электрическая энергия преобразуется в какую-то другую форму энергии. Электрическая мощность измеряется путем объединения того, сколько электроэнергии передается, и того, как быстро происходит эта передача.

Производители и потребители

Каждый компонент в цепи потребляет или производит электроэнергии.Потребитель преобразует электрическую энергию в другую форму. Например, когда загорается светодиод, электрическая энергия преобразуется в электромагнитную. В этом случае лампочка потребляет энергии. Электроэнергия — это произведенная , когда энергия передается на электрическую из какой-либо другой формы. Батарея, подающая питание на схему, является примером источника питания .

Мощность

Энергия измеряется в джоулях (Дж).Поскольку мощность — это мера энергии за установленный промежуток времени, мы можем измерить ее в джоулях в секунду . Единица СИ для джоулей в секунду — Вт , сокращенно Вт .

Очень часто перед словом «ватт» стоит один из стандартных префиксов SI: микроватты (мкВт), миливатты (мВт), киловатты (кВт), мегаватты (МВт) и гигаватты (ГВт) являются обычными в зависимости от ситуация.

МВт

Имя префикса Аббревиатура префикса Вес
Нановатт нВт 10 -9
Микроватт мкВт 10 -6
Милл 10 -3
Вт Вт 10 0
Киловатт кВт 10 3
Мегаватт МВт 10 6 6
ГВт ГВт 10 9

Микроконтроллеры

, такие как Arduino, обычно работают в диапазоне мкВт или мВт.Портативные и настольные компьютеры работают в стандартном диапазоне мощности. Энергопотребление дома обычно составляет киловатт. Большие стадионы могут работать в мегаваттном масштабе. А гигаватты вступают в игру для крупных электростанций и машин времени.

Расчетная мощность

Электроэнергия — это скорость передачи энергии. Он измеряется в джоулях в секунду (Дж / с) — ватт (Вт). Учитывая несколько известных нам основных терминов, связанных с электричеством, как мы можем рассчитать мощность в цепи? Итак, у нас есть очень стандартное измерение, включающее потенциальную энергию — вольты (В), — которые определяются в джоулях на единицу заряда (кулон) (Дж / Кл).Ток, еще один из наших любимых терминов, связанных с электричеством, измеряет поток заряда во времени в амперах (А) — кулонах в секунду (Кл / с). Соедините их вместе и что мы получим ?! Сила!

Чтобы рассчитать мощность любого конкретного компонента в цепи, умножьте падение напряжения на нем на ток, протекающий через него.

Например,

Ниже представлена ​​простая (хотя и не полностью функциональная) схема: батарея 9 В, подключенная через 10 Ом; резистор.

Как рассчитать мощность на резисторе? Сначала мы должны найти ток, проходящий через него. Достаточно просто … Закон Ома!

Хорошо, 900 мА (0,9 А) проходит через резистор и 9 В. Какая же тогда мощность подается на резистор?

Резистор преобразует электрическую энергию в тепло. Таким образом, эта схема каждую секунду преобразует 8,1 джоулей электрической энергии в тепло.

Расчет мощности в резистивных цепях

Когда дело доходит до расчета мощности в чисто резистивной цепи, знать два из трех значений (напряжение, ток и / или сопротивление) — это все, что вам действительно нужно.

Подставляя закон Ома (V = IR или I = V / R) в наше традиционное уравнение мощности, мы можем создать два новых уравнения. Первый, чисто по напряжению и сопротивлению:

Итак, в нашем предыдущем примере 9V 2 /10 & ohm; (V 2 / R) составляет 8,1 Вт, и нам никогда не нужно рассчитывать ток, протекающий через резистор.

Второе уравнение мощности может быть составлено исключительно с точки зрения тока и сопротивления:


Зачем нам нужна мощность, упавшая на резистор? Или любой другой компонент в этом отношении.Помните, что мощность — это передача энергии от одного типа к другому. Когда эта электрическая энергия, идущая от источника питания, попадает на резистор, энергия превращается в тепло. Возможно, больше тепла, чем может выдержать резистор. Это приводит нас к … номинальной мощности.

Номинальная мощность

Все электронные компоненты передают энергию от одного типа к другому. Требуется некоторая передача энергии: светодиоды излучают свет, моторы вращаются, аккумуляторы заряжаются.Другие передачи энергии нежелательны, но также неизбежны. Эти нежелательные передачи энергии составляют потери мощности , которые обычно проявляются в виде тепла. Слишком большие потери мощности — слишком много тепла на компоненте — могут стать очень нежелательными для .

Даже если передача энергии является основной целью компонента, все равно будут потери в другие формы энергии. Например, светодиоды и двигатели по-прежнему будут выделять тепло как побочный продукт при передаче другой энергии.

Большинство компонентов рассчитаны на максимальную мощность, которую они могут рассеять, и важно поддерживать их работу ниже этого значения.Это поможет вам избежать того, что мы с любовью называем «выпустить волшебный дым».

Номинальная мощность резистора

Резисторы

являются одними из самых известных виновников потери мощности. Когда вы понижаете напряжение на резисторе, вы также индуцируете через него ток. Чем больше напряжение, тем больше ток, тем больше мощность.

Вспомните наш первый пример расчета мощности, где мы обнаружили, что если 9V упадет на 10 & ohm; резистор, этот резистор рассеивает 8.1Вт. 8.1 — это лот ватт для большинства резисторов. Большинство резисторов имеют номинал от & frac18; W (0,125 Вт) до 1/2 Вт (0,5 Вт). Если вы уроните 8 Вт на стандартный резистор ½ Вт, приготовьте огнетушитель.

Если вы видели резисторы раньше, вы наверняка видели их. Сверху — резистор ½ Вт, ниже — Вт. Они не предназначены для рассеивания большого количества энергии.

Существуют резисторы, рассчитанные на большие перепады мощности. Они называются резисторами мощности .

Эти большие резисторы предназначены для рассеивания большого количества энергии. Слева направо: два 3Вт 22кОм; резисторы, два 5W 0.1 & Ом; резисторы, и 25Вт 3 & Ом; и 2 & Ом; резисторы.

Если вы когда-нибудь столкнетесь с выбором номинала резистора. Не забывайте и о номинальной мощности. И, если ваша цель — что-то нагреть (нагревательные элементы — это, по сути, действительно мощные резисторы), постарайтесь минимизировать потери мощности в резисторе.

Например,

Номинальная мощность резистора

может быть важна, когда вы пытаетесь выбрать номинал для токоограничивающего резистора светодиода.Скажем, например, вы хотите зажечь сверхяркий красный светодиод диаметром 10 мм на максимальной яркости, используя батарею 9 В.

Этот светодиод имеет максимальный прямой ток 80 мА и прямое напряжение около 2,2 В. Таким образом, чтобы подать на светодиод 80 мА, вам понадобится 85 Ом; резистор сделать так.

На резисторе упало 6,8 В, а прохождение 80 мА через него означает потерю мощности 0,544 Вт (6,8 В * 0,08 А). Полуваттный резистор это не очень понравится! Он, наверное, не растает, но получит горячий .Не рискуйте и выберите резистор 1 Вт (или сэкономьте энергию и используйте специальный драйвер светодиода).


Резисторы, безусловно, не единственные компоненты, для которых необходимо учитывать максимальную номинальную мощность. Любой компонент, обладающий резистивным свойством, будет производить тепловые потери. Работа с компонентами, которые обычно подвергаются воздействию высокой мощности — например, регуляторами напряжения, диодами, усилителями и драйверами двигателей — означает уделять особое внимание потерям мощности и тепловым нагрузкам.

Ресурсы и дальнейшее развитие

Теперь, когда вы знакомы с концепцией электроэнергии, ознакомьтесь с некоторыми из этих руководств по теме!

  • Как активизировать ваш проект — Вы знаете, что такое «мощность». Но как сделать это в своем проекте?
  • Light — Свет — полезный инструмент для инженера-электрика. Понимание того, как свет соотносится с электроникой, является фундаментальным навыком для многих проектов.
  • Что такое Arduino — Мы много говорили об этой Arduino в этом уроке. Если вам все еще неясно, что это такое, ознакомьтесь с этим руководством!
  • Диоды

  • — преобразуют ли они переменный ток в постоянный или просто зажигают светодиодный индикатор питания, диоды — особенно удобный компонент для питания проектов.
  • Резисторы

  • — самые основные электронные компоненты, резисторы необходимы практически в каждой цепи.
  • MP3 Player Shield Music Box — Поговорим о передаче энергии! Этот проект сочетает электричество, движение и звук, чтобы создать музыкальную шкатулку на тему «Доктор Кто» .

Руководство покупателя измерителя мощности

[См. Мое Руководство для покупателей измерителей мощности, издание 2016 г.]

Со всеми новыми измерителями мощности, появившимися на рынке в последнее время, я решил, что пора немного перегруппировать и объяснить варианты и некоторые из моих рекомендаций. Я не собираюсь рассказывать, зачем вам нужен измеритель мощности и как им пользоваться. Для тех, начните с этих постов. Вместо этого я просто собираюсь сосредоточиться на продуктах, представленных сегодня на рынке.

Важно помнить, что ни один измеритель мощности не подходит для всех. Велосипедный рынок имеет множество уникальных вариантов использования, поэтому вам необходимо учитывать свои требования. Например, было бы глупо пойти и купить Garmin Vector, если вы хотите поставить его на горный велосипед. Точно так же было бы глупо покупать ступицу PowerTap, если у вас сейчас есть колеса HED h4. Это примеры технических ограничений.

Но есть и некоторые нетехнические ограничения, которые следует учитывать.Например, товар, который предлагается в вашей стране. Например, в его нынешнем виде вы не можете купить измеритель мощности ступени за пределами Северной Америки и Великобритании. Таким образом, если вы тренируетесь с Фрумом в его родном доме в Кении или Южной Африке, вы можете подумать о том, как сработают поддержка и обмен мнениями в случае, если вы наткнетесь на дикий доллар.

Наконец, помните, что измерители мощности имеют тенденцию быть такими же яркими, как политика и религия. Так что имейте в виду, что это всего лишь моя точка зрения. Конечно, есть и другие мнения (все, конечно, неверные), но это исходит из моей точки зрения опробовать все продукты, указанные ниже, и услышать отзывы буквально сотен людей в день.Несомненно, есть крайние случаи, которые я не могу легко описать в одном удобочитаемом посте, но я думаю, что охвату 99% людей. Оставшийся 1% может рассмотреть вопрос о пожертвовании золота и / или дорогих камней для моих дальнейших размышлений.

Итак, давайте углубимся в детали.

Размещение измерителя мощности

Прежде чем мы начнем углубляться в бренды, особенности и функциональность, мы, вероятно, должны поговорить о размещении. Причина в том, что в отличие от традиционного велокомпьютера, который работает практически на каждом велосипеде на планете, измерители мощности на самом деле имеют больше ограничений, чем вы думаете.Некоторые ограничения являются чисто техническими (т. Е. Не подходят), а некоторые основаны на предпочтениях (т. Е. Мне это не нравится). В любом случае для большинства людей это поможет немного сузить выбор.

Давайте вкратце убедимся, что мы собрали всех на одной странице в отношении того, где все это происходит, начиная с фотографии ниже и используя текст после нее в качестве руководства.

Как вы можете видеть выше, у нас есть четыре основных области, которые мы видим, размещенные сегодня измерители мощности:

1) Заднее колесо
2) Крестовина кривошипа
3) Шатуны
4) Педали

На других участках велосипеда есть тангенциальные изделия, но ни у одного из тех, что сейчас есть на рынке, нет тензодатчиков.Таким образом, они являются более приблизительными оценками (хотя иногда и очень точными), чем фактические устройства измерения силы. Тем не менее, в этом посте я придерживаюсь продуктов, которые действительно рекомендую, а не продуктов, которые я не решаюсь рекомендовать. Или, говоря более технически, я сосредотачиваюсь на так называемых «измерителях мощности прямого действия» — единицах измерения силы с помощью тензодатчика. И, наконец, я не буду говорить о компаниях, которые вышли из бизнеса (например, Ergomo), или о продуктах, которые не производились долгое время (т.е. Измеритель мощности полярной цепи). Не то чтобы я все равно рекомендовал на данный момент.

Возвращаясь к моей фото-диаграмме, я хочу немного расширить область кривошипа и поговорить конкретно об этом. В настоящее время в локации крестовины кривошипа есть три типа измерителей мощности: SRM, Power2Max и Quarq. Сами шатуны включают Stages, Pioneer и Rotor. И, наконец, на педалях у вас сейчас есть Garmin Vector, Polar / Look и Brim Brothers (пока нет в продаже).

Характеристики и функции:

Теперь, когда мы рассмотрели, где находится каждое устройство, давайте поговорим об особенностях, которые есть у измерителей мощности, представленных сегодня на рынке:

Общая мощность (ватт): Это очевидное — сегодня это есть у каждого измерителя мощности (даже у поддельных!).Это просто измерение и передача вашей общей выходной мощности на головное устройство определенного типа.

Поддержка ANT +: Другой относительно очевидный пример, каждый измеритель мощности на рынке сегодня , кроме , решение Polar / Look имеет это. Это позволяет вам использовать одно из десятков различных головных устройств. Откровенно говоря, я бы не рекомендовал сегодня покупать устройство, которое не поддерживает ANT +. Я расскажу об этом позже.

Bluetooth Smart: Bluetooth Smart (или сокращенно BLE / BTLE) — относительный новичок на рынке.На сегодняшний день единственным устройством, предлагающим это, является измеритель мощности Stages, который предлагает двойной ANT + / BLE. Я большой поклонник того, что сделали Stages, сделав двойной. PowerTap недавно объявила, что планирует предложить также сменные крышки. И хотя они не так идеальны, как двойные, сменные колпачки имеют большой смысл в будущем. Тем не менее, я бы также не рекомендовал сегодня покупать измеритель мощности только для Bluetooth Smart (хотя его еще нет на рынке). Причина проста: нет головных устройств Bluetooth Smart, для которых не нужен мобильный телефон.Это означает, что сегодня вы не можете использовать ни Garmin Edge (любую версию), ни что-либо еще. Я думаю, что к весне следующего года мы увидим новые агрегаты, но на сегодняшний день ничего.

Расчетная мощность влево / вправо: Это стало большой популярностью за последние 18 месяцев или около того, начиная с блока SRAM / Quarq RED, обеспечивающего питание влево / вправо. Эта платформа работает, по сути, разделяя вашу рукоятку пополам и предполагая, что любая мощность, записанная при подтягивании вверх, на самом деле исходит от левой стороны, тогда как нажатие вниз — с правой стороны.Итак, оценка. Это хорошо, но не идеально. Обратите внимание, что даже с истинным усилением влево / вправо (см. Ниже) в научном сообществе на самом деле очень мало того, что делать с данными. Хотя вы можете подумать, что идеальный баланс был бы идеальным, этого не произошло. И некоторые, кто изучал это, обнаружили, что попытка достичь баланса на самом деле снижает общий результат. Единственное, с чем согласны люди, это то, что измерение силы левой / правой руки может быть полезно для тех, кто восстанавливается после травмы одной ноги.

Фактическая или истинная мощность влево / вправо: Это ограничено единицами измерения мощности в нескольких местах. Поэтому мы видим это на педалях, а также на более дорогих измерителях мощности на кривошипно-рычажных механизмах. Вы не можете измерить его непосредственно у паука, вместо этого вы должны измерить его перед ним.

Плавность педали и КПД крутящего момента: Эти два показателя только превращаются в высококлассные измерители мощности, которые содержат истинное измерение мощности влево / вправо.Сегодня это только устройства Rotor и Pioneer, но Garmin заявила, что добавит их в линейку через обновление прошивки.

Замена батарей: Все, кроме одного устройства, представленные сегодня на рынке (SRM), поддерживают замену батарей самостоятельно. SRM требует, чтобы вы отправили его. Остальные устройства, существующие сегодня, используют CR2032 и аналогичные батарейки типа «таблетка». Большинство из них работает от 200 до 400 часов без простой замены батареи.

Варианты калибровки: Все устройства, представленные сегодня на рынке, поддерживают ту или иную функцию калибровки, хотя в какой степени они отличаются.Некоторые из них имеют множество опций (например, Quarq с приложением, обеспечивающим гораздо больший доступ), в то время как другие представляют собой более черный ящик (например, этапы и полярные координаты). По большей части, ваша основная забота здесь действительно заключается в том, чтобы произошла какая-то калибровка, и вы можете запустить ее по запросу. Помимо этого, обычно используются более продвинутые методы калибровки и проверки крутящего момента. Следует отметить, что термин «калибровка» может иметь очень специфическое значение для разных людей. Но в сегодняшнем посте я сделаю его более общим.

Итак, рассмотрев все основные функции измерителя мощности, давайте погрузимся в бренды, доступные сегодня.

PowerTap:

PowerTap существует около 15 лет — дольше, чем многие думают. Хотя их популярность действительно выросла за последние несколько лет, особенно в США. PowerTap заменяет ступицу заднего колеса, а это означает, что она соединена в одно колесо. Это упрощает переключение между байками, но также затрудняет использование отдельных тренировочных и гоночных рулей, что в конечном итоге приводит к потере мощности в одной из этих двух ситуаций.

С точки зрения затрат их недавнее сокращение три недели назад в значительной степени изменило ландшафт рынка электроэнергии. Об этом говорят все компании, с которыми я разговаривал (кроме SRM, которой просто наплевать на PowerTap). Причина, по которой это имеет значение, заключается в том, что он снизил прямую мощность до $ 800 для нового устройства с поддержкой ANT +. В то время как Stages делает это (за 699 ​​долларов), у него есть ограничения, связанные с дизайном только для левой стороны (подробнее об этом позже).

Что касается обслуживания, то я слышал только хорошее об обслуживании клиентов, что, по моему мнению, действительно важно для измерителей мощности.Хотя я наблюдаю, как эта тенденция повторяется во всей отрасли. Конечно, для компаний, производящих счетчики электроэнергии, это, откровенно говоря, слишком мало ниши, чтобы игнорировать своих клиентов и избежать наказания за это.

Наконец, глядя на G3 и последние модели GS, я лично сэкономил бы деньги и выбрал G3 вместо немного более дорогого GS. Очевидно, что личные предпочтения относительно типов компонентов могут повлиять на ваше решение. Кроме того, хотя крышки Bluetooth Smart еще не выпущены — мне очень нравится тот факт, что они относительно изменчивы, по цене чуть более 100 долларов США — так как технологический ландшафт расширяется за счет включения головных устройств Bluetooth Smart, это позволяет вам при необходимости сделайте смену.

Преимущества: Простая установка, если вы покупаете колесный комплект с предустановленным (моя рекомендация). Автоматическое обнуление при движении накатом помогает держать ситуацию под контролем, даже если вы об этом не задумываетесь. Ручная калибровка проста, а замена батарей и блока электроники выполняется быстро и просто. Хорошее обслуживание клиентов.

Недостатки: Ограничено одним колесом, поэтому сценарии тренировок и гонок могут быть сложными. Также ограничено по таким вещам, как дисковые колеса. А если у вас несколько типов велосипедов, тип колес меняется (т.е. переходя от триатлона к кроссу), вы можете быть там в таком же рассоле.

Купил бы я его: Совершенно верно, и фактически, я только что принес устройство, которое вы видите выше, месяц назад. Судя по тому, что я видел, PowerTap — это лучшее, что я могу сделать для того, чтобы «настроить и забыть», когда речь идет о измерителях мощности, представленных сегодня на рынке (в частности, о калибровке / отклонении смещения и стабильности). Однако, если вы часто меняете колесные пары во время тренировок, я был бы более взвешен, решая, стоит ли где-то не иметь мощности (я так не думаю).Хотя, учитывая недавнее снижение цен, покупка двух PowerTap в основном такая же дешевая, как покупка одного модуля с кривошипом.

Соответствующие сообщения: CycleOps Joule и подробный обзор колесной пары PowerTap, новые концентраторы PowerTap, Bluetooth Smart Trainers, приложения для iPad и многое другое.

(Примечание: CycleOps переименовала свою организацию измерения мощности в просто «PowerTap» и предпочитает, чтобы компания называлась «PowerTap». Таким образом, я использую это название.)

Quarq / SRAM:

Quarq стал первым измерителем мощности на основе кривошипа без SRM, который был действительно доступным.Начиная с прямых шоссейных велосипедов, они распространились и на другие области, включая трековые и кроссовые. Устройство заменяет имеющийся у вас крестовину кривошипа и, в зависимости от модели, обычно продается с определенными прикрепленными шатунами. Вам нужно будет убедиться, что ваша нижняя скоба совместима, но если вы отправите ребятам из Quarq электронное письмо, я обнаружил, что они обычно могут помочь любому легко понять это. Все счетчики электроэнергии Quarq производятся в Южной Дакоте (США), вместе с обслуживанием и оттуда отправляются.

Quarq Cinqo был фактически первым измерителем мощности, который я купил, и который Девушка впоследствии купила для своих тренировок.Я бы использовал его без проблем в течение 5 лет, пока этой осенью не оказалось, что внутрь устройства попала вода, что вызвало некоторые проблемы. Quarq был известен своим обслуживанием клиентов (доставка в течение ночи и т.п.) и заменил мой старый Cinqo на текущий Riken (я подтвердил, что это их обычная политика замены снятых с производства единиц). Глядя на отзывы об услугах, которые я получаю от других, я продолжаю слышать только хорошее.

Quarq также является единственной компанией, у которой есть приложение для iPhone и Android, которое может изменять настройки измерителя мощности, позволяя при необходимости изменять многие внутренние настройки измерителя мощности.В этом отделе никто и близко не подходит.

В прошлом году Quarq представила свой блок SRAM RED, который, в свою очередь, показал расчетную мощность для левого / правого каналов. Как я отмечал выше, это был первый блок, который оценивал мощность влево / вправо на основе того, в какой части хода вы были. С тех пор они представили свой блок ELSA, который также включает ту же технологию. RIKEN также был представлен одновременно с заменой устройств Cinqo более старого поколения. Хотя у RIKEN нет левого / правого привода, они получили возможность менять звездочки, не отправляя их обратно на завод.

Примерно два года назад SRAM приобрела их, и в результате их цены с тех пор немного, но неуклонно росли. Меня беспокоит (и я лично поделился с ребятами Quarq и SRAM), что на данный момент RIKEN стоит 1600 долларов США, а Vector — 1700 долларов США. Без сомнения, могут быть случаи, когда Vector не работает (например, конкретные широкие шатуны или гусеничные велосипеды), но в большинстве случаев я бы доплатил 100 долларов за мобильность и левый / правый потенциал (даже если некоторые это все еще не определено).Точность в обоих случаях эквивалентна тому, что я вижу.

Кроме того, сравнение RIKEN с менее дорогим PowerTap делает его еще более трудным для обоснования, учитывая, что PowerTap буквально вдвое дешевле при той же точности. Очевидно, однако, есть различия в размещении. И это все, прежде чем мы даже начнем говорить о единицах ELSA и RED по цене 2000 долларов. На мой взгляд, более разумная цена на RIKEN (например) будет находиться примерно посередине между педалями PowerTap и Vector.Подробно обсуждая это с Quarq / SRAM, они отмечают следующее: «Мы наблюдаем за рынком и рады тому, что к власти будет привлечено больше людей, но у нас нет ближайших планов по изменению наших цен».

Преимущества: Конструкция с кривошипом означает отсутствие проблем с заменой колес. Точность наравне с другими единицами. Можно без проблем менять звенья цепи. Простая замена аккумулятора и возможность использования телефонных приложений для дальнейшей калибровки.

Недостатки: Выбор кривошипа немного уменьшился с приобретением SRAM (снижение совместимости), цены на данный момент не столь конкурентоспособны.

Купил бы я это: С точки зрения «Купил ли я это?» Ответ, очевидно, положительный. С технической точки зрения у меня нет проблем с устройствами — я недавно тестировал RIKEN, который вы увидите в обзоре в ближайшие пару дней, а сейчас я тестирую ELSA. Все эти устройства технически работают так, как ожидалось. И очевидно, что с точки зрения обслуживания клиентов они великолепны. В настоящее время действительно стоит проблема ценообразования и конкурентного рынка, о чем я говорил выше.

Соответствующие обзоры: Обзор Quarq / SRAM RED, углубленный обзор Quarq RIKEN, обзор Quarq ELSA, который выйдет в конце этого месяца.

Power2Max:

Power2Max присутствует на рынке чуть более 2 лет. С добавлением их устройств второго поколения (v2) прошлой осенью они решили ряд нерешенных проблем, которые вызвали у меня беспокойство по сравнению с предыдущими устройствами v1 (в частности, температурный дрейф). Из обзора, который я сделал прошлой зимой, вы помните, что я не обнаружил серьезных проблем с новыми конструкциями.На прошлой неделе на Eurobike они представили новый блок, который значительно расширяет их совместимость с кривошипами, а в некоторых случаях снижает цены на определенные комбинации.

В прошлом году они добавили предполагаемые прорывы мощности влево / вправо, хотя, как я неоднократно отмечу здесь, сегодня в этом нет реальной ценности, кроме отслеживания восстановления после травм.

Обычно блоки продаются без заводных рукояток, поэтому вам необходимо добавить свои собственные или приобрести их в предварительно установленном Power2Max.По цене без кривошипа (примерно менее 1000 долларов США) они являются очень надежным вариантом. У них все еще есть некоторые ограничения на совместимость с кривошипами, но они действительно значительно улучшились с объявлениями на прошлой неделе.

Единственные проблемы, которые я вижу с Power2Max, связаны с распределением и обслуживанием. Сегодня все распределение проходит через одну точку в Северной Америке (и аналогично в других регионах). Это означает, что я часто слышу, что и выполнение заказов, и обслуживание могут быть медленными (и с большим объемом доставки туда и обратно).Обслуживание клиентов в целом неплохое, но к логистике нареканий больше, чем от других. Кроме того, их «процесс» онлайн-заказа требует банковских переводов, что является камнем преткновения для многих (как владелец малого бизнеса я и моя жена, вам просто нужно преодолеть комиссию по кредитной карте и предложить это или PayPal в качестве опции. [ Изменить: они только что обновили свой сайт и теперь предлагают PayPal — ух!]).

Преимущества: Наименее дорогое решение на базе кривошипа на рынке сегодня.Хорошая точность с растущей матрицей совместимости наборов кривошипов. Температурная компенсация определенно помогла любым начальным проблемам при прорезывании зубов на устройствах v1.

Недостатки: При покупке и обслуживании бывает сложно ориентироваться. Сегодня нет способа отключить автоматическое обнуление единиц измерения.

Купил бы я его: У меня не возникло бы проблем с покупкой устройства Power2Max (как только я преодолел первоначальные затруднения с покупкой), я думаю, что это стабильное устройство с отличной совместимостью с ANT + по всем направлениям.

Соответствующие сообщения: Углубленный обзор измерителя мощности Power2Max , Power2Max выпускает новую линейку Type S, расширяет совместимость

Полярный / Взгляд:

Педалям Polar / Look Power System на данный момент около 18 месяцев, но они действительно начали поступать в нормальные каналы сбыта прошлым летом, примерно в то же время, когда я опубликовал свой подробный обзор. С функциональной точки зрения педали работали довольно хорошо и довольно хорошо коррелировали с другими измерителями мощности.Тем не менее, я считаю, что более серьезная проблема заключается в том, что, хотя педали желательны из-за портативности — при установке системы Look / Keo, совсем не так легко правильно быстро перейти с велосипеда на велосипед.

Однако более сложными являются головные устройства, совместимые с устройством. Прямо сейчас есть только пара устройств Polar, совместимых с устройством, и оба они довольно плохи, когда дело доходит до циклического головного устройства и функциональности (по крайней мере, сравнимо с чем-либо, выпущенным в этом десятилетии).Это действительно сводит к минимуму ценность использования энергии во время езды на велосипеде. Хотя они хорошо записывают данные (хотя и имеют серьезные ограничения — всего около 5-8 часов времени записи), анализ на велосипеде ограничивается простым отображением текущей мгновенной мощности и текущего мгновенного распределения. Это оно. Кроме того, поскольку все это унаследованное от Polar W.I.N.D. — он не совместим ни с одним из множества других устройств (ANT +), представленных на рынке, или даже с приложениями для мобильных телефонов (например, через Bluetooth Smart, Bluetooth или ANT +).

С точки зрения обслуживания практически все должно быть возвращено в Polar, а затем отправлено обратно в Look.Что, в зависимости от вашего дилера / дистрибьютора, может привести к задержкам при замене продукта.

Преимущества: На основе педали означает теоретическую портативность, система в основном «просто работает» после того, как вы ее установили. Кажется точным, но действительно сложно проверить все аспекты (т.е. левый / правый). Очень мало вариантов конфигурации означает меньше ошибок.

Недостатки: Установка — беспорядок (молнии и все такое), переносимость пока теоретическая, но нереальная. Просто не так-то просто быстро или эффективно переключаться между велосипедами.Ограничения по ширине / длине кривошипа и, наконец, худшее головное устройство для измерителей мощности на рынке сегодня (однако 3-4 года назад это было хорошо).

Куплю ли я его: На данный момент я действительно не могу рекомендовать систему Polar / Look — по крайней мере, до тех пор, пока они не выпустят функциональную велосипедную головку, совместимую с ней (читай: отображает более двух полей мощности), или , выпустите для него давно обещанные модули обновления мощности Bluetooth Smart (чтобы обеспечить передачу через Bluetooth Smart).Даже в этом случае им необходимо добавить дополнительные функции, чтобы оправдать высокую цену, и способ каким-либо образом фактически подтвердить калибровку.

Соответствующий обзор: Система питания Polar Look Keo — измеритель мощности на основе педали — углубленный обзор, обновленная информация о измерителе мощности на педали Polar / Look Keo Планы Bluetooth Smart

Garmin Vector:

Педали Garmin Vector наконец-то вышли на рынок после многих лет разработки продукта — сначала они были Metrigear, а затем перешли в собственность компании Garmin.С тех пор последовали дальнейшие задержки из-за производственных проблем. Однако с выпуском и доступностью в прошлом месяце все, наконец, кажется, для них не так уж и много.

Vector — это измеритель мощности на основе педалей, который полностью находится внутри педалей и прикрепляемых к ним небольших модулей. Как и решение Polar, он измеряет истинную левую / правую мощность на педали, однако, в отличие от Polar, он использует стандарт ANT +, что позволяет вам выбирать, какое головное устройство вы хотите от любой компании, поддерживающей ANT + (почти у всех).Система разработана с возможностью обновления прошивки с течением времени, и команда Vector уже обрисовала некоторые из своих планов на будущее.

Самая большая проблема, с которой сегодня сталкиваются люди с Vector, — это выбор педальной платформы. Он предлагается только на платформе, совместимой с Look-Keo, а это означает, что если вы используете что-то еще, вам придется менять типы педалей / шипов. Кроме того, сегодня он в первую очередь ориентирован на шоссейные велосипеды, а на стадии разработки находятся варианты для горных велосипедов и других видов велоспорта. Кроме того, он имеет некоторые ограничения в отношении зазора цепи и ширины шатуна, которые могут повлиять на некоторых людей.

По цене педали Vector стоили на 200 долларов больше, чем ранее объявляла компания Garmin, и составляли 1700 долларов — и почти на 700 долларов больше, чем компания Metrigear оценивала до приобретения Garmin. Однако это по-прежнему ставит их ниже, чем у других устройств, таких как Quarq RED / ELSA, SRM, ROTOR, Pioneer и Polar.

Хотя вы увидите, что мой подробный обзор, вероятно, появится на следующей неделе, на данный момент я просто не вижу проблем с устройством. Все работает как положено. Единственные недостатки, которые я сейчас вижу, связаны с установкой, и это не проблема — просто вам нужно обязательно следовать инструкциям.Полагаю, разумная просьба.

Преимущества: Возможность переноски между разными велосипедами. Наименее дорогое истинное левое / правое питание с потенциалом для более продвинутых показателей соответствия в будущем через обновления прошивки.

Недостатки: Самым большим недостатком сейчас является выбор педали (только внешняя совместимость), а затем, внимательно следя за этим, выбор кривошипа ограничен из-за некоторой ширины. Портативность — это не совсем то, чем кажется, если вы путешествуете (вам понадобится динамометрический ключ для правильной установки), но дома это действительно просто.

Купил бы я его: На данный момент да. Если не считать, что кто-то обнаружит что-то действительно странное в любой из груд данных, которые я опубликовал (а другие уже проанализировали на безумном уровне), я просто не вижу никаких проблем с точностью. Принимая значения мощности за чистую монету, каждую поездку, которую я совершал после правильной установки, я вижу твердо. Для меня платформа / тип педали не была проблемой. Очевидно, что для других это может быть так. Меня просто не беспокоят поломки педалей.Как я показал на обновленных фотографиях в моем посте «Первый взгляд», действительно чертовски сложно ударить по стручкам, и даже если вам удалось сломать саму педаль (которая усилена), вы говорите только о 200 долларах из кармана. .

Соответствующий пост: Первый практический взгляд и поездки с измерителем мощности Garmin Vector

Этапов:

Stages Power появилась на сцене в сентябре (2012 г.) на выставке Interbike, анонсировав измеритель мощности прямого действия за 699 ​​долларов. Очевидно, с учетом предыдущих ценовых категорий, которые привлекали большое внимание.После запуска продукта в январе у них был немного шаткий старт из-за некоторых проблем с начальной прошивкой. В последующие месяцы они выпустили обновления прошивки, которые, судя по всему, что я тестировал, устранили проблемы (а это четыре месяца ежедневного тестирования).

Stages уникален тем, что прикрепляется к левому шатуну (см. Выше), и, таким образом, составляет всего для измерения силы левой ноги. Он просто удваивает мощность левой ноги, чтобы получить полную мощность. Это означает, что если ваш баланс мощности существенно неравномерен, вы увидите, что ваши значения мощности отличаются от фактических.Несмотря на то, что есть некоторые исследования, которые рассматривают левую / правую силу, я обнаружил, что они настолько узкие, что неясно, каково влияние. Однако, как я вижу с помощью Vector, есть различия в силе левой / правой стороны в различных обстоятельствах. Я думаю, что в ближайшие несколько лет мы поймем их лучше, поскольку данные станут легче собирать, а исследователи начнут их лучше понимать.

Между тем, с точки зрения точности, я увидел, что в целом он находится «в пределах досягаемости» других измерителей мощности, и вы, безусловно, можете использовать его для определения темпа соревнований или отслеживания своего прогресса в тренировках.Несомненно, однако, что самые преданные пользователи измерителей мощности сочтут конструкцию только левой ступени проблематичной.

Что касается технологий, то мне очень нравится их дизайн двойного вещания ANT + и Bluetooth Smart. И то, что я могу быстро обновить прошивку с телефона. Я также обнаружил, что аспект смещения нуля является наиболее стабильным, хотя в нем отсутствует способ независимой проверки этой калибровки.

Глядя на обслуживание клиентов, я не слышал абсолютно ничего, кроме положительных отзывов от читателей.Быстрая замена кривошипа при возникновении любой проблемы кажется нормой, и ответственность за свои дела не кажется проблемой.

Наконец, девять месяцев назад цена в 699 долларов была невероятно привлекательной. Однако сегодня, когда цены на PowerTap остаются неизменными, это может дать некоторую паузу (поскольку PowerTap не имеет частичных проблем с питанием). Я думаю, что на этом этапе Stages, возможно, потребуется еще больше снизить свои цены. Однако имейте в виду, что Stages определенно более портативна и может легко перемещаться между велосипедами — при условии, что шатуны на ваших велосипедах такие же (или достаточно похожие).

Преимущества: Самый дешевый агрегат на рынке сегодня. Легко перемещается с велосипеда на велосипед с помощью простого шестигранного ключа. Содержит как Bluetooth Smart, так и ANT + (и двойное вещание).

Недостатки: Подход только для левой руки означает простое удвоение силы левой ноги, может быть неточным представлением вашей силы (высокой или низкой). Не доступен во всем мире и не доступен для карбоновых шатунов.

Куплю ли я его: Это намного более сложный вопрос, чем он был даже 30 дней назад (если вам интересно, я купил свой около 3 месяцев назад).С технической точки зрения я просто не вижу никаких проблем. Очевидно, что каждый человек должен оценить оставшуюся часть. С точки зрения ценообразования сложно рекомендовать вариант «только для левых» с PowerTap всего на 100 долларов больше. Если бы этапы стоили, скажем, 499 долларов — тогда, думаю, это было бы совсем другое обсуждение.

Соответствующий обзор : подробный обзор измерителя мощности ступеней , обновление

Мощность РОТОРА:

ROTOR анонсировали свой измеритель мощности в прошлом году на выставке Eurobike, и его доступность начнется в январе.Устройство предназначено для раздельного измерения мощности как левой, так и правой стороны — в конечном итоге это означает, что у вас фактически есть два измерителя мощности в одном устройстве. Они были первым устройством на рынке, полностью поддерживающим новые показатели ANT + Torque Efficiency и Pedal Smoothness — даже до того, как это сделали головные устройства. И в настоящее время они остаются единственным устройством на рынке с такой возможностью.

Несмотря на то, что прошлой зимой они выпустили устройство, у него было много проблем с прорезыванием зубов, разочаровывающих пользователей.Последнее обновление на прошлой неделе (Обновление программного обеспечения 8: SW8) звучит так, как будто оно решает многие из этих начальных проблем, но это еще предстоит выяснить, сможет ли оно решить все проблемы.

Я долго говорил с ROTOR о том, чтобы сделать обзор и планирую позже этой осенью после Interbike. На самом деле это приближает заключение обзора к сроку Дня Благодарения, если предположить, что устройство прибудет вовремя и тестирование пройдет в соответствии с планом.

Преимущества: Полная мощность влево / вправо, возможность отслеживать дополнительные показатели хода / баланса — единственное устройство на рынке для этого.

Недостатки: Ограниченная совместимость с наборами кривошипов, грубая история до этого момента со стабильностью прошивки / платформы. Дорого — 2350 долларов США.

Куплю ли я: Пока еще рано говорить. Вплоть до прошлой недели я бы сказал решительное «нет», однако их Обновление программного обеспечения № 8 звучит так, как будто оно решило ряд серьезных проблем, которые были нерешенными. Я хотел бы увидеть, насколько эти результаты выдержат более длительное использование, а также результаты моего собственного тестирования этой осенью.

Соответствующие сообщения: Первый взгляд на новый измеритель мощности ROTOR, сообщение об обновлении измерителя мощности Eurobike: Quarq, ROTOR, Pioneer, Brim Brothers & Ciclosport

SRM:

SRM существует с самого начала производства измерителей мощности, и я не думаю, что есть кто-то, кто будет утверждать, что SRM не производит отличных продуктов. Их анонсы по поводу PC8, кажется, указывают на твердое и более технологичное направление движения компании в 2014 году.

Сила

SRM всегда заключалась в сборе и точности данных, особенно на головных устройствах. С точки зрения измерителя мощности они действительно так же подвержены неблагоприятным воздействиям, как и любой другой измеритель мощности на рынке. Что, вероятно, является важным моментом, на который следует обратить внимание: ни один измеритель мощности сегодня не идеален. Даже SRM. У всех есть условия, в которых они действительно преуспевают, и условия, в которых они преуспевают хуже. Самое главное — понять эти условия.

Хотя мы с SRM говорили о проведении обзора продукта, я не уверен, что это принесет мне существенную пользу.Я думаю, что их уровень точности хорошо известен, и их текущие ограничения головного устройства также хорошо поняты. По мере того, как они приближаются к PC8, мне определенно интересно посмотреть, как это сложится (намечено на май 2014 г.). С точки зрения чисто компонентов / технических характеристик (BT / GPS / ANT + / WiFi / и т. Д.) Головное устройство PC8 может работать автономно в полевых условиях (хотя и в 2-3 раза дороже других).

Преимущества: Это хорошо зарекомендовавший себя бренд с хорошо известным продуктом.Точность , как правило, на высшем уровне. С ANT + вы можете использовать любое головное устройство по своему желанию, и не ограничиваться только головными устройствами SRM.

Недостатки: Дорого. Сервисное обслуживание не так открыто, как у других счетчиков электроэнергии, представленных сегодня на рынке. Если посмотреть на их головное устройство (не обязательно), то нынешнее поколение просто очень дорогое для того, что вы получаете.

Купил бы я его: У меня его нет, и прямо сейчас мне просто трудно увидеть оправданность цены по сравнению с другими единицами на рынке сегодня.За исключением очень специфических технических случаев использования, которые другие измерители мощности не могут выполнить, я считаю, что для 98% сегодняшнего рынка есть более недорогие варианты, которые столь же точны. Я не поддерживаю концепцию «золотого стандарта», может быть, в какой-то момент, но не на этом рынке.

Соответствующее сообщение: Первый взгляд на новое головное устройство SRM PC8 с WiFi / GPS / ANT + и Bluetooth

Мощность Pioneer:

Pioneer анонсировала свою систему в прошлом году на выставке Eurobike, а на прошлой неделе официально предложила ее для продажи на выставке Eurobike.Цена начинается от 2500 евро, а цены в США будут объявлены через две недели на Interbike. Блок Pioneer измеряет мощность влево / вправо с помощью независимых измерителей мощности на каждом плече кривошипа. Они привлекли значительное «внимание» в Интернете из-за того, что капсулы на каждой руке, похоже, застегиваются на молнии, хотя это было решено с прошлого года. Теперь они приклеены к каждому шатуну (хотя внутренний компонент ступицы частично застегивается на молнию). Установка ограничена только сертифицированными веломагазинами, что снижает проникновение устройства (наряду с высокой ценой).

Я еще лично не использовал систему Pioneer, хотя много обсуждал с ними по этому поводу, но они предложили мне устройства для тестирования / обзора. Поскольку я не использовал его, я не хочу так или иначе предлагать слишком много убедительных выводов. Я планирую осмотреть устройство, как только я перейду в осенний период, так как сейчас я неплохо подкреплен счетчиками мощности.

Преимущества: Впечатляющее головное устройство поставляется с ним, имеет самую высокую скорость записи среди всех измерителей мощности на рынке сегодня (начиная с 12 выборок в секунду (при 60 об / мин), тем быстрее, чем выше частота вращения педалей), измеряет мощность влево / вправо и связанные метрики более подробны, чем кто-либо другой.

Недостатки: Сложный монтаж, должен выполняться сертифицированным дилером. Некоторые вопросы по поводу ремонтопригодности компонентов после монтажа цемента. Действительно чертовски дорого.

Куплю ли я его: Я не могу комментировать этот момент, поскольку пока еще недостаточно информации, чтобы принять твердое решение в том или ином направлении.

Соответствующие сообщения: Нет полного углубленного обзора, но последняя информация здесь, а более старая информация здесь.

Варианты непрямого усилия:

Есть несколько вариантов, которые используют вычисления и черную магию для определения вашей выходной мощности. Эти единицы фактически не измеряют ваши усилия с помощью тензодатчиков, а полагаются на другие факторы окружающей среды.

PowerCal: PowerTap PowerCal (предлагается как в ANT +, так и в Bluetooth Smart) — это браслет для измерения пульса, который также передает информацию о мощности. Он отслеживает вашу частоту сердечных сокращений, а затем использует скорость изменения для определения мощности.Хотя многие заядлые пользователи измерителей мощности боятся даже взглянуть на эту штуку, я обнаружил, что, когда вы начали смотреть на реальные данные, все было не так уж и плохо. И на самом деле это было намного точнее, чем вы ожидали. В общем, я бы порекомендовал это тем, кто все равно покупает ремешок для измерения пульса и интересуется мощностью (поскольку вы в основном тратите на 50 долларов больше, в наши дни это около 99 долларов). Хотя есть некоторые приложения, которые могут пытаться делать то же самое, ни одно из них не передает обратно через ANT +, поэтому данные не сохраняются на вашем велосипедном компьютере.Ознакомьтесь с полным обзором, чтобы узнать об ограничениях, где это работает хорошо, а где не так жарко.

iBike: Я не тестировал iBike уже несколько лет, хотя, возможно, в будущем снова буду. Я знаю, что многие люди им доверяют, но мне это показалось привередливым с точки зрения установки / установки. Учитывая цену измерителя мощности Stages, я бы действительно рекомендовал взглянуть на него.

Мир будущего:

Над измерителями мощности работает много людей.Я бы сказал, что получаю примерно одно электронное письмо в неделю от «новой» компании, которая хочет рассказать о своем новом измерителе мощности, над тем, чтобы вывести его на рынок. Я думаю, что около 10% из них выйдут на рынок. На данный момент я применяю общее эмпирическое правило: если компания боится прислать мне подразделение, то вряд ли у них есть устройство, которое стоит покупать (что не для того, чтобы казаться самоуверенным, а, скорее, в перспективе очень долгое время разработки измерителя мощности).В сфере электросчетчиков выполнения 95% работы недостаточно. Это последние 5% или даже последние 2%, на исправление которых могут потребоваться месяцы или даже годы.

Есть и другие, которые ненадолго всплыли через Kickstarter и тому подобное. Прямо сейчас я бы сказал, что ни один из них не находится в той точке, где я бы их ждал. Как только будут объявлены цены и единицы без строк станут известны средствам массовой информации (не обязательно я), обращайте внимание. А пока воспользуйтесь гоночными преимуществами тренировок и гонок с мощностью уже сейчас по доступной вам цене.

Сравнительные таблицы:

Прежде всего, сравнительные таблицы включают ТОЛЬКО продукты, которые я тестирую в настоящее время, использую на практике или опубликовал обзор. Хотя я знаю, что многие из вас хотели бы, чтобы у меня были и другие продукты, я просто не приемлю маркетинговую чушь как техническую истину. И, честно говоря, существует слишком много маркетинговых / PR-рассуждений, чтобы можно было конкретно определить, действительно ли подразделение обладает теми характеристиками, которые, по его словам, у него есть.

Вы должны нажать кнопку «развернуть» внизу, чтобы увидеть все миллионы строк.Здесь вы можете построить свою собственную сравнительную таблицу измерителей мощности. Кроме того, поскольку столбцов слишком много, вы можете просто нажать кнопку «Новое окно», чтобы увидеть все блоки.

Графики обновляются динамически, поэтому, если в будущем кто-то обновит свои цены, вы увидите самые актуальные цены здесь (даже если мой текст в другом месте в этом посте устарел).

Так что же покупать?

В конце концов, на этот вопрос нет однозначного правильного ответа. Для данного человека есть только «лучшие» ответы.Я попытался описать все основные плюсы и минусы каждой единицы на рынке, и простым языком, куплю ли я ее (или куплю снова). Пейзаж будет и дальше меняться. Судя по тому, что я вижу сегодня, на рынке не будет никаких существенных новых измерителей мощности до следующей весны (самое раннее). Время от времени вы можете увидеть новые варианты кривошипа и тому подобное, но ничего особенного.

Однако я думаю, что мы продолжим видеть изменения в ценах.Это просто неизбежно, поскольку на рынок выходит все больше игроков и борются за ваши деньги.

Наконец, когда я писал этот пост в начале этого месяца, я увидел похожий пост из всплывающего окна Алекса Симмонса, хотя и с немного другой точкой зрения.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *