この記事では、パワーメーターとは何か、またその用途について説明します。パワー メーターの部品、さまざまなタイプのパワー メーター、およびこの実験用機器がどのように機能するかについて学びます。
パワーメーターとは何ですか?
パワーメータ は、パワーメータまたはワットメータとも呼ばれ、電気回路の電力を測定する測定器です。簡単に言えば、電力計は電気回路内の点の電力を測定するために使用される機器です。
一般に、電力計による測定では、測定単位としてワット (W) が使用されます。
したがって、電力計は、計算を必要とせずに電力を直接決定できるデバイスです。
パワーメーターの部品
パワーメーターの定義を説明したばかりなので、次に、このタイプの実験用機器の部品が何であるかを見ていきます。
一般に、パワー メーターの主要部品は次のとおりです。
- 可動コイル (または電圧計コイル) : 両端間の電位差を測定する並列接続されたコイル。
- 固定コイル (または電流コイル) : 回路電流を測定する直列に接続されたコイル。
- 針: アナログ電力計には、回路の電力を示す針が付いています。
したがって、可動コイルは電圧計として機能し、逆に固定コイルは電流計として機能します。
パワーメーターの仕組み
電力計の動作は、電力計が電圧計と電流計として同時に機能するという事実に基づいています。電力計は電気回路内の電位差と電流を測定し、これらの測定値から回路の電力を計算します。
電気工学の基本原理を思い出すと、回路の電力は回路の電圧差 (U) に電流の強さ (I) を掛けたものに等しくなります。
したがって、電気回路の電位差と電流がわかっている場合、その電力は 2 つの測定値を乗算することで簡単に求めることができます。
したがって、電力計は解析対象の回路の電位差と電流強度を測定し、これらの値を使用して回路の電力を計算し、その値を直接提供します。
パワーメーターの種類
パワーメーターには主にアナログパワーメーターとデジタルパワーメーターの2種類があります。
- アナログ電力計: このタイプの電力計では、電力をアナログ的に、つまり針を使用して測定できます。したがって、人は測定された電力を読み取る必要があります。アナログ電力計は、研究室や教育目的でよく使用されます。
- デジタル電力計: このタイプの電力計は電力を測定し、測定された電力のデジタル値を提供します。したがって、針が示す内容を見る必要はなく、画面上に電力値が直接表示されます。通常、デジタル電力計は、電流や電圧などの電気回路のより多くの特性を提供できます。
電力計は電気回路に指定されたものでなければならないことを考慮する必要があります。つまり、三相回路の電力を測定する予定があるか、単相回路の電力を測定する予定であるかに応じて、電力計は適切なものでなければなりません。そして、同じことが直流回路でも交流回路でも起こります。論理的には、選択した電力計のタイプは問題の電気回路に適合する必要があります。
一方、現在では、電気回路のさまざまな特性を測定できるデバイスであり、その中には電力を決定できるマルチメーターもあることに注意する必要があります。したがって、マルチメーターを使用して電力を調べることもできます。
パワーメーターは何に使われますか?
投稿全体で説明したように、電力計は電気回路の電力を決定するために使用されます。したがって、この最後のセクションでは、パワー メーターが何に使用され、その用途が何であるかを見ていきます。
まず、電力計は大学で教育目的で使用されています。パワーメーターが正しく動作するには、いくつかの接続を正しく行う必要があり、これには電気回路のレイアウトと動作を理解することが必要です。したがって、学生が電気工学の概念を学ぶのに非常に役立ちます。
電力計のもう 1 つの広範な用途は、電気システムの電力計としてです。たとえば、電力計は発電機の電力を知るために使用されます。同様に、電力計を使用して家の設備の電力を知ることもできます。
一般に、電力計はあらゆる電気回路の電力を測定するために使用できます。実際、小規模システムの電力を知ることができるモバイル電力メーターもあります。