Tipo de produto
Um medidor de potência digital mede as grandezas elétricas que uma carga realmente apresenta, e não as que se supõe que a alimentação forneça. Tensão e corrente são lidas ao mesmo tempo, e a partir desse par se calculam potência ativa, fator de potência, potência aparente, potência reativa e frequência. Na maioria dos instrumentos de painel, um total de energia também é acumulado, de modo que um ciclo de operação pode ser informado como consumo, e não como leitura instantânea.
Um medidor de potência digital mede as grandezas elétricas que uma carga realmente apresenta, e não as que se supõe que a alimentação forneça. Tensão e corrente são lidas ao mesmo tempo, e a partir desse par se calculam potência ativa, fator de potência, potência aparente, potência reativa e frequência. Na maioria dos instrumentos de painel, um total de energia também é acumulado, de modo que um ciclo de operação pode ser informado como consumo, e não como leitura instantânea.
Esse par lido ao mesmo tempo é o que separa o tipo dos instrumentos vizinhos. O multímetro lê tensão ou corrente, uma grandeza de cada vez, e resolve isso manualmente; o alicate amperímetro lê a corrente sem interromper o circuito, mas não calcula potência; o medidor de energia foi feito para acumular uma grandeza ao longo de um período de faturamento, e não para mostrar ao engenheiro o que a carga está fazendo neste segundo. O medidor de potência fica na bancada ou no fim de uma linha de ensaio, onde a pergunta é quanto a unidade sob teste consome e com que eficiência.
A escolha dentro do tipo depende de duas respostas, e não da classe de exatidão. Se a medição é somente em CA ou precisa cobrir CC decide a série desde o início, porque um instrumento apenas para CA não caracteriza a saída CC de um adaptador ou de uma fonte de alimentação. A largura necessária da extensão de corrente, nos dois extremos, decide a faixa: o extremo superior limita a maior carga que pode ser ensaiada, e o inferior decide se um valor em espera é uma medição ou apenas um número no display.
O instrumento amostra a tensão sobre a carga e a corrente que a atravessa, converte ambas em forma digital referidas à mesma base de tempo e as multiplica ponto a ponto. A média desse produto ao longo de um número inteiro de ciclos dá a potência ativa, e o quociente entre essa média e o produto da tensão e da corrente eficazes dá o fator de potência. Como o cálculo é feito sobre amostras, e não sobre médias retificadas, o resultado permanece correto quando a onda não é uma senoidal pura, o que abrange toda fonte chaveada, dimmer e acionamento de velocidade variável.
Onde a onda está distorcida, a diferença entre um instrumento true-RMS e um de valor médio aparece no display, e não no manual. O instrumento de valor médio é calibrado para ler corretamente uma senoidal e subestima a leitura na medida em que a onda se afasta dela; o true-RMS calcula o equivalente térmico da onda e por isso concorda com as demais leituras feitas na mesma instalação. A diferença é pequena em um aquecedor resistivo e pode ser grande em uma carga com fator de crista desfavorável.
É na corrente que a faixa se estreita primeiro. No extremo inferior, a resolução do canal de corrente define o menor valor que significa alguma coisa, e é por isso que o trabalho de eficiência sobre consumo em espera exige um instrumento cuja base de faixa fique em dezenas ou centenas de microampères, e não em miliampères. No extremo superior, a corrente atravessa o instrumento nas faixas menores e passa por um shunt externo nas mais altas, de modo que uma especificação que chega a duzentos ampères é, na verdade, uma afirmação sobre qual shunt é usado com ela.
Grande parte da especificação é definida por essas decisões, e não pela classe de exatidão. Cada uma restringe a seguinte, e por isso elas são resolvidas em ordem.
| Configuração | Opções a definir | O que isso decide de fato |
|---|---|---|
| Modo de medição | Somente CA, ou CA e CC | Se a saída CC de um adaptador, de um carregador ou de uma fonte pode ser caracterizada. Um instrumento apenas para CA não é um substituto de custo menor para essa tarefa. |
| Faixa de corrente, extremo inferior | Alguns miliampères, ou até dezenas de microampères | Se a potência em espera e em vazio é mensurável ou apenas exibida. O trabalho de eficiência fica abaixo de alguns miliampères de corrente de carga. |
| Faixa de corrente, extremo superior | A partir de vinte ampères, com shunt externo acima de certo ponto | A maior carga que pode ser ensaiada, e se o shunt faz parte da configuração em vez de ser um acessório pedido junto com ela. |
| Entrada de tensão e comutação de faixa | Faixa fixa, ou comutação automática ao longo da extensão de trabalho | Quanta atenção do operador o instrumento exige. A seleção automática de faixa elimina de um ensaio de produção uma classe inteira de erros de faixa mal ajustada. |
| Classe de exatidão e sua referência | Um percentual da leitura, do fundo de escala ou da extensão, declarado em relação a uma norma indicada | Se dois instrumentos vão concordar entre si. Um valor sem sua referência não pode ser comparado com o valor de outro instrumento. |
| Conjunto de grandezas calculadas | Tensão, corrente, potência ativa e frequência, ou o conjunto completo, com potência aparente, potência reativa, ângulo de fase e energia | Se a pergunta de eficiência pode ser respondida por um único instrumento ou se é preciso fazer um segundo cálculo à parte. |
| Interface | Porta serial como item de série, com barramento isolado ou saída a relé como opção | Se os resultados são transcritos à mão ou lidos por um sistema de ensaio. Onde a linha é automatizada, um instrumento sem barramento é um passo manual dentro dela. |
| Montagem | Carcaça de bancada, ou instrumento de painel com recorte | Se o medidor fica ao lado da unidade sob teste ou passa a fazer parte da bancada. O recorte é definido pelo corpo do instrumento e precisa estar previsto no painel. |
A interface e a montagem são definidas desde cedo, porque as duas ficam fixadas na construção do instrumento e nenhuma delas pode ser acrescentada depois.
| Decisão | O que define isso | O que perguntar |
|---|---|---|
| Para que serve a leitura | Verificação dos dados nominais, ou medição de um valor de eficiência | Se o pior caso ocorre em carga máxima, onde importa o topo da faixa, ou em vazio, onde importa a base da faixa. |
| Se é preciso cobrir CC | A saída da unidade sob teste | Um adaptador, um carregador ou uma fonte CC exigem um instrumento CA e CC; um motor alimentado pela rede, não. |
| A menor corrente que precisa ter significado | O valor de consumo exigido pela norma de ensaio | Os limites de espera e em vazio são declarados em frações de watt, o que fixa o piso de corrente antes de se discutir a classe de exatidão. |
| A maior corrente a ser ensaiada | Os dados nominais da unidade sob teste, com margem | Se a faixa mais alta é alcançada pelo próprio instrumento ou por um shunt externo, e se o shunt é fornecido junto. |
| A forma de onda na carga | Se a carga é resistiva ou eletrônica | Uma fonte chaveada, um dimmer ou um acionamento exigem conversão true-RMS, e a diferença é invisível em carga resistiva. |
| Se um sistema de ensaio lê o resultado | A presença de um controlador ou de uma etapa de registro de dados | Um barramento isolado ou uma saída a relé é pedido junto com o instrumento e não pode ser instalado depois. |
| Se o consumo ao longo de um ciclo deve ser informado | Um ciclo de trabalho, e não um único ponto de operação | A acumulação de energia e o tempo decorrido precisam estar no conjunto de grandezas calculadas, e o intervalo precisa ser definido. |
Se algum destes pontos ainda estiver em aberto, envie o que já souber. Um orçamento pode ser emitido a partir de uma descrição da aplicação e refinado quando as lacunas forem preenchidas.
Estes são os tipos em que uma consulta sobre um medidor de potência digital normalmente se resolve, e o ponto em que a escolha realmente se decide.
| Alternativa mais próxima | Diferença em relação a um medidor de potência digital |
|---|---|
| Multímetros digitais | Leem tensão ou corrente, uma grandeza de cada vez, e resolvem manualmente, por isso não produzem um valor de potência. São a ferramenta certa para confirmar que a alimentação está presente e a errada para medir o que a carga consome. |
| Alicates amperímetros | Leem a corrente sem interromper o circuito, envolvendo o condutor, o que os torna o instrumento indicado para um alimentador que não pode ser desligado. Dão um valor de corrente, e não um valor de potência. |
| Medidores de energia | Acumulam uma grandeza ao longo de um período de faturamento, em vez de mostrar o ponto de operação de uma carga. O medidor de energia responde quanto foi usado; o de potência responde como estava sendo usado. |
| Analisadores de qualidade de energia | Registram harmônicas, distorção, transitórios e desequilíbrio ao longo do tempo. O medidor de potência informa os valores da fundamental e não diagnostica a onda que os produziu. |
| Medidores de corrente | Medem por si só a corrente de um laço ou de um condutor, muitas vezes como indicador de painel. Conduzem uma grandeza até a sala de controle, em vez de caracterizar uma carga em uma bancada de ensaio. |
A fronteira que vale definir primeiro é o modo. Se qualquer parte da aplicação é em CC, isso decide a série, e um instrumento apenas para CA não deve ser cotado para ela.
A primeira resposta pode ser um orçamento, e não um conjunto de perguntas, se a consulta trouxer esses dados. Quando um valor não for conhecido, envie a descrição da função e confirmaremos o que ela implica.
Produtos disponíveis
YP9901 (3 modelos) · Medidores de potência
Medidor de potência digital monofásico de painel com quatro janelas, fator de potência, energia, RS232 Modbus RTU como padrão e correntes de 20 A a 200 A.
Também em Testes e medições elétricos
Todos os tipos que orçamos em Testes e medições elétricos. Um tipo sem link ainda é orçado - ele é descrito na Testes e medições elétricos visão geral, e ganha uma página própria assim que um modelo é publicado para ela.
Perguntas frequentes
Porque os dois extremos da faixa decidem se a medição pode ser feita, enquanto a classe de exatidão decide quão boa ela é depois de feita. Um instrumento de excelente exatidão que não resolve uma corrente de espera, ou que não alcança a corrente de carga máxima, não produz o valor que o ensaio procura. Defina primeiro a extensão de medição e depois a classe de exatidão.
Somente se a faixa inferior descer o suficiente e a superior subir o suficiente, o que na prática significa escolher a extensão de corrente nos dois extremos, e não só no superior. A série de baixa corrente existe exatamente por isso: a base de sua faixa é medida em frações de miliampère, onde está o consumo em espera. Quando a corrente de carga máxima ultrapassa o instrumento, o topo da faixa é estendido com um shunt externo.
Ele lê um valor errado, e não valor nenhum. Um canal com acoplamento em CA rejeita a componente contínua, de modo que uma saída CC aparece como um pequeno resíduo ou como ruído, e a potência calculada a partir disso não tem relação com a carga. Qualquer aplicação que envolva a saída de uma fonte, de um carregador ou de uma bateria deve ser cotada com um instrumento que meça as duas grandezas.
A alimentação e se há CC envolvida; as maiores e as menores correntes exigidas pelos ensaios; o valor de exatidão e a norma por trás dele; se o consumo em espera é medido; a natureza da carga, porque uma onda não senoidal impõe a conversão true-RMS; se um sistema de ensaio lê o resultado e por qual interface; se a energia ao longo de um ciclo é informada; e como o instrumento é montado.
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