In diesem Artikel wird erläutert, was Leistungsmesser sind und wofür sie verwendet werden. Sie lernen die Bestandteile eines Leistungsmessers, die verschiedenen Arten von Leistungsmessern und die Funktionsweise dieses Laborgeräts kennen.
Was ist ein Leistungsmesser?
Ein Leistungsmesser , auch Leistungsmesser oder Wattmeter genannt, ist ein Messgerät, das die elektrische Leistung eines Stromkreises misst. Einfach ausgedrückt sind Wattmeter Instrumente, mit denen die elektrische Leistung eines Punktes in einem Stromkreis gemessen wird.
Im Allgemeinen wird bei Messungen mit Leistungsmessgeräten Watt (W) als Maßeinheit verwendet.
Ein Wattmeter ist also ein Gerät, mit dem Sie die elektrische Leistung direkt bestimmen können, ohne dass Berechnungen erforderlich sind.
Teile eines Leistungsmessers
Wir haben gerade die Definition eines Leistungsmessers kennengelernt und wollen nun sehen, aus welchen Teilen diese Art von Laborinstrument besteht.
Im Allgemeinen sind die Hauptbestandteile von Leistungsmessern:
- Bewegliche Spule (oder Voltmeterspule) : parallel geschaltete Spule, die die Potentialdifferenz zwischen ihren beiden Enden misst.
- Feste Spulen (oder Stromspulen) : In Reihe geschaltete Spulen, die den Strom im Stromkreis messen.
- Nadel : Analoge Wattmeter verfügen über eine Nadel, die die elektrische Leistung des Stromkreises anzeigt.
Somit fungiert die bewegliche Spule als Voltmeter und umgekehrt fungieren die festen Spulen als Amperemeter.
Wie ein Leistungsmesser funktioniert
Die Funktionsweise eines Wattmeters beruht darauf, dass es gleichzeitig als Voltmeter und Amperemeter fungiert. Ein Leistungsmesser misst die Potenzialdifferenz und den Strom im Stromkreis und berechnet aus diesen Messungen die Leistung des Stromkreises.
Wenn wir uns an die Grundprinzipien der Elektrotechnik erinnern, ist die elektrische Leistung eines Stromkreises gleich der Spannungsdifferenz (U) des Stromkreises multipliziert mit der Stärke des elektrischen Stroms (I).
Wenn also die Potentialdifferenz und der Strom des Stromkreises bekannt sind, kann seine Leistung leicht durch Multiplikation der beiden Messungen bestimmt werden.
Ein Wattmeter misst also die Potentialdifferenz und die Stromstärke des zu analysierenden Stromkreises, berechnet dann anhand dieser Werte die Leistung des Stromkreises und liefert direkt deren Wert.
Arten von Leistungsmessern
Es gibt hauptsächlich zwei Arten von Leistungsmessern: analoge Leistungsmesser und digitale Leistungsmesser.
- Analoges Wattmeter : Diese Art von Wattmeter ermöglicht die analoge Messung der Leistung, also mit einer Nadel. Eine Person muss daher die gemessene Leistung ablesen. Analoge Leistungsmessgeräte werden häufig in Laboren oder zu Bildungszwecken eingesetzt.
- Digitales Wattmeter : Diese Art von Wattmeter misst die elektrische Leistung und liefert den digitalen Wert der gemessenen Leistung. Man muss also nicht darauf schauen, was eine Nadel anzeigt, sondern ein Bildschirm zeigt direkt den Leistungswert an. Typischerweise sind digitale Leistungsmesser in der Lage, weitere Eigenschaften eines Stromkreises, wie z. B. Strom oder Spannung, bereitzustellen.
Es ist zu berücksichtigen, dass das Wattmeter auch das für den Stromkreis angegebene sein muss. Mit anderen Worten: Je nachdem, ob Sie die Leistung eines dreiphasigen Stromkreises oder eines einphasigen Stromkreises messen möchten, muss das Wattmeter geeignet sein. Und das Gleiche gilt für Gleich- oder Wechselstromkreise. Logischerweise muss der Typ des gewählten Wattmeters an den jeweiligen Stromkreis angepasst werden.
Andererseits ist zu beachten, dass es derzeit auch Multimeter gibt, bei denen es sich um Geräte handelt, die die Messung verschiedener Eigenschaften eines Stromkreises ermöglichen und unter anderem die elektrische Leistung bestimmen können. Sie können also auch ein Multimeter verwenden, um die elektrische Leistung herauszufinden.
Wozu dient ein Leistungsmesser?
Wie im gesamten Beitrag erläutert, wird das Wattmeter zur Bestimmung der elektrischen Leistung eines Stromkreises verwendet. In diesem letzten Abschnitt werden wir also sehen, wofür ein Leistungsmesser verwendet wird und welche Anwendungen er hat.
Zunächst einmal werden Leistungsmesser an Universitäten zu Bildungszwecken eingesetzt. Damit ein Leistungsmesser ordnungsgemäß funktioniert, müssen mehrere Anschlüsse korrekt hergestellt werden. Dazu gehört das Verständnis des Aufbaus und der Funktionsweise eines Stromkreises. Daher ist es für Studierende sehr nützlich, Konzepte der Elektrotechnik zu erlernen.
Eine weitere weit verbreitete Verwendung des Wattmeters ist die Verwendung als Leistungsmesser in einem elektrischen System. Beispielsweise werden Wattmeter in elektrischen Generatoren verwendet, um deren Leistung zu ermitteln. Auf die gleiche Weise kann ein Wattmeter auch verwendet werden, um die Leistung einer Hausinstallation zu ermitteln.
Im Allgemeinen kann ein Leistungsmesser zur Messung der Leistung eines beliebigen Stromkreises verwendet werden. Tatsächlich gibt es auch mobile Strommessgeräte, mit denen Sie die elektrische Leistung kleiner Anlagen ermitteln können.