3.8 电力监测仪
电力监测仪是用来监测电气电路的电压、电流、功率、功率因数、电量和用电时间等参数的仪表。电力监测仪种类有很多,下面介绍一款用于220V市电的PowerBay专业版电力监测仪,在使用时只要将它插在220V市电插座上,再将需要监测的用电器插在该仪表的插座内即可。这种电力监测仪又称为电力计量插座。
3.8.1 面板介绍
PowerBay专业版电力监测仪的前、后面板如图3-56所示,面板上的显示屏、指示灯、按键、插座和插头功能说明见图标注。
3.8.2 测量准备
在使用电力监测仪时,先要将它插入220V市电插座,仪表上电后显示屏会变亮,同时显示仪表的版本信息,如图3-57所示,仪表版本信息显示结束后自动进入有功功率显示状态,如图3-58所示。
图3-56 PowerBay专业版电力监测仪的面板
图3-57 上电后显示仪表版本信息
图3-58 版本信息显示后进入有功功率显示状态
3.8.3 测量用电器的功率
以测量电吹风的功率(有功功率)为例,测量时将电吹风的电源插头插入电力监测仪的插座内,并将电吹风置于“低风”挡,仪表显示屏会显示电吹风在低风挡时的功率为381.89W,如图3-59所示。如果将电吹风置于“高风”挡,则显示屏显示电吹风在高风挡时的功率为728.35W,如图3-60所示。
图3-59 测量电吹风在低风挡时的功率
图3-60 测量电吹风在高风挡时的功率
3.8.4测量用电器的功率因数
1.关于功率因数
有一些用电器内部含有储能元件(电感、电容),这些元器件在工作时,除会消耗一部分电能外,还会储存一部分电能,这些储存的电能又会返送回电源,即这部分在电源与负载之间往返的电能并没有做功,称为无功功率。电能被消耗而做的功称为有功功率P,有功功率和无功功率统称为视在功率S,有功功率P与视在功率S的比值称为功率因数cosφ(cosφ=P/S)。对于纯电阻性负载(如白炽灯、电热丝等),电源提供给负载的电能全被消耗掉做功,无电能返回电源,即没有无功功率,有功功率与视在功率相等,故功率因数cosφ=1。功率因数越高,表示用电器电能利用率越高。
2.功率因数的测量
以测量电吹风的功率因数为例,测量时将电吹风的电源插头插入电力监测仪的插座内,并将电吹风置于“低风”挡,按压一次“功率·因数”键,仪表显示屏会显示电吹风在低风挡时的功率因数值为0.909,如图3-61所示。如果将电吹风置于“高风”挡,则显示屏会显示出电吹风在高风挡时的功率因数为0.999,如图3-62所示,由此可见,电吹风在高风挡时的电能利用率更高。
图3-61 测量电吹风在低风挡时的功率因数
3.8.5 测量用电器的电压
以测量电吹风的供电电压为例,测量时将电吹风的电源插头插入电力监测仪的插座内,再按压“电压”键,仪表显示屏切换至电压显示状态,显示仪表输出供给电吹风的电压为237.27V,如图3-63所示。
图3-62 测量电吹风在高风挡时的功率因数
图3-63 测量电吹风的供电电压
3.8.6 测量用电器的电流
以测量电吹风的工作电流为例,测量时将电吹风的电源插头插入电力监测仪的插座内,再按压“电流”键,仪表显示屏切换至电流显示状态,显示仪表输出供给电吹风的电流为1779mA,如图3-64所示。
图3-64 测量电吹风的工作电流
3.8.7 测量用电器的用电量
1.电量清零
如果想知道用电器在一段时间的用电量,如空调器一个晚上的用电量或计算机一天的用电量等,则可使用电力监测仪的电量测量功能。在测量电量前,需要对电力监测仪先前的电量记录清零,然后开始测量在一段时间的用电量。
电力监测仪电量清零操作过程:按住“电量”键不放,连续按“时间”键3次,进入电量清零确认状态(显示屏显示为“---”)),5s内按一次“电流”键,电量被清零,清零成功后,显示“good”,2s后自动退回到电量显示。按其他功能键,将退出电量清零界面,显示相应按键参数。
2.测量用电量
以测量电吹风的用电量为例,先对电力监测仪进行电量清零操作,然后将电吹风的电源插头插入电力监测仪的插座内,使用一段时间后,按压“电量”键,仪表显示屏切换至电量显示状态,显示电吹风累计用电量(从电量清零开始至当前的用电总量)为0.01kW·h,如图3-65所示。
图3-65 测量电吹风的用电量
3.8.8 查看与清除累计用电时间
PowerBay专业版电力监测仪具有累计用电时间的功能,也可以将先前的累计时间清零,重新开始累计用电时间。累计用电时间是指从上次时间清零开始,到当前查看时刻为止的总用电时间。若电力监测仪断电,断电前的时间会保存,上电后在此时间基础上继续累计时间,在电力监测仪空载(未接用电器)期间,不记录累计用电时间。
1.查看累计用电时间
在电力监测仪上查看累计用电时间时,按压“时间”键,仪表显示屏切换至时间显示状态,先显示累计用电时间的“年/月”2s,如图3-66(a)所示,再显示累计用电时间的“日/时/分”2s,如图3-66(b)所示。
2.累计用电时间清零
如果需要重新累计用电时间,则应将先前的累计用电时间清零。累计用电时间清零的操作过程:按住“时间”键不放,连续按“电量”键3次,进入时间清零确认状态,屏幕显示为“---”,5s内按一次“电压”键,时间被清零,清零成功后显示屏显示“good”2s,然后自动退回到时间显示,按其他功能键,将退出时间清零界面,显示相应按键参数。
图3-66 查看累计用电时间