전력계의 전기 회로. 전력계 연결 다이어그램

산업용 전력계는 생산 시 전력 소비를 측정하는 데 사용됩니다. 그러나 그러한 제품의 품질이 부인할 수 없음에도 불구하고 $100-$200에 장치를 구입하는 것이 항상 수익성이 있는 것은 아닙니다. 예를 들어 가정용 컴퓨터나 전구의 전력 소비량을 확인하려는 경우입니다.

그렇다면 마이크로컨트롤러를 기반으로 하는 간단하고 저렴하며 상당히 정확한 제품이 필요합니다. 전류는 (거의) 정현파이므로 활성 및 반응성 구성 요소를 측정해야 합니다. 글쎄요, 그 과정에서 네트워크 주파수에 따른 역률이 발생합니다.

일반적인 계획은 간단합니다.
1) 반주기 동안(충분히) 부하의 전압과 전류를 측정합니다.
2) 동시에 지속 시간을 측정합니다(빈도를 결정하기 위해).
3) 전류와 전압의 피크 사이의 위상 거리를 측정합니다(역률을 결정하기 위해).
4) 필요한 계산을 수행하고 결과를 LCD 화면에 표시합니다.

결과적으로 우리는 다음을 얻습니다:
1) 부하전압
2) 부하전류
3) 최대 전력
4) 역률
5) 전력의 능동 및 무효 구성 요소
6) 네트워크 주파수

하드웨어 수준에서 회로는 AVR ATmega88 제품군의 마이크로 컨트롤러를 기반으로 구현됩니다. 전원은 변압기가 없는 전원 공급 장치를 통해 제공됩니다.

주목!!!
회로는 AC 주전원과 갈바닉 절연되어 있지 않으므로 조립하고 사용할 때 매우 주의해야 합니다.
몸 조심하세요.

모든 매개변수가 LCD 화면(WH0802)에 동시에 표시되지 않으므로 매개변수 간 순환 전환을 구성해야 합니다. 이를 위한 보기 전환 버튼이 있습니다.

전류(및 전력) 측정 범위는 MCP601의 게인을 변경하여 조정할 수 있습니다. 이 구성에서 범위는 0~3300W(3.2W 증분)입니다.

DC 매개변수를 측정하기 위해 장치를 쉽게 다시 프로그래밍할 수 있습니다(이를 위해 측정 변압기가 아닌 션트가 사용됨). 그런 다음 터미널 블록이 이미 제공되는 외부 전원 공급 장치가 필요합니다. 사용된 바디는 Z-100 입니다. 편리하기 때문에 DIN 레일용으로 필요한 모든 슬롯을 갖추고 있으며 가격이 저렴합니다.

전압 및 전류 표시 모드, 총 전력 및 역률 표시 모드에서 연결된 60W 백열등으로 작동합니다.

"ATmega88의 AC 전력계"기사 아카이브
설명:

소스 코드(C), 마이크로 컨트롤러 펌웨어 파일, PCB 레이아웃 P-CAD 2006

파일 크기: 263.03KB 다운로드 수: 283

이 작업은 값싼 요소 기반의 소형 장치로, 50Hz 주파수의 교류 부하에 의해 소비되는 전력을 결정할 수 있습니다. 네트워크 또는 변압기에서. 또한 현재 소비되는 전력을 정확하게 결정하며 전기 계량기가 아닙니다. 완전, 활성, 반응의 세 가지 권한이 있습니다. 나는 다른 사람의 존재에 대해 모른다. 또한 판독값에는 위상 변이 각도의 코사인 값이 표시되어 총 전력 및 무효 전력이 계산됩니다.
전력계 설계가 논문의 목표였으므로 기술 사양은 작업 감독자와 훌륭한 교사인 A.I. Bobr에 의해 형성되었습니다. 기술 사양을 구성할 때 가장 중요한 점은 교사가 실험실 작업을 수행하고 다양한 도구와 스탠드를 보유해야 한다는 점이었습니다. 왜냐하면 나라는 엉망이고 늘 그렇듯이 돈이 있는 사람은 아무도 없습니다. 많은 사람들이 학생들을 돕기 위해 나가야 합니다. 따라서 졸업장을 디자인하는 동안 학생들의 손으로 많은 스탠드가 만들어졌습니다. 이 작업은 자동 변압기를 통해 네트워크에 연결된 변압기의 단락 및 단락을 연구하는 데 사용되도록 고안되었으므로 기술 사양은 다음 매개 변수로 제한되었습니다.
- 최대 측정 전력 - 650W(정확히는 655.36)
- 위상 천이각을 결정하는 단계 - 1°(코사인 테이블에도 동일하게 적용됨)
- 측정된 전류 및 전압은 최대 전력에 따라 달라집니다. - 전압 진폭은 최대 256 * 1.41(V)이고 전류 진폭은 최대 2.56 * 1.41(A)입니다.
- 오류는 Pnom의 10% 이하 수준으로 설정되었습니다. Smax의 10%라고 말하는 것이 더 좋을 것 같지만 측정된 전력이 감소함에 따라 전압이 증가하므로 오류가 증가합니다. 를 141로 나누면 ADC 비트율은 10에 불과합니다.
이러한 기본 매개 변수를 기반으로 이 전력계는 초보자에게 유용할 수 있으며 유사한 장치의 추가 개발을 위한 예로 유용할 수 있습니다. 회로와 펌웨어의 모든 것이 원활하지는 않지만 작동하기 때문입니다.
따라서 다이어그램은 다음과 같습니다.

다이어그램에 대한 몇 가지 의견:
- 전원 회로가 표준이며 MK의 아날로그 부분(MK 다리의 인덕터 및 커패시터)에 대한 전원을 필터링하는 것 외에는 장식이 없습니다.
- 백라이트용 R5, 이 등급에서는 백라이트가 평균이고 빛이 충분하지 않을 때 눈에 띄며 선형 안정기에 너무 많은 영향을 미치지 않기 때문에 라디에이터 없이 사용합니다.
- LCD 대비를 조정하려면 R4가 필요합니다.
- C7 - 노이즈 필터링 ION은 내부에 있지만 다리가 꺼지지 않습니다.
- C10 - LCD 전원 공급 장치의 노이즈를 필터링합니다. 종종 접점이 바운스될 때 ​​혼란스러워지고 말도 안되는 소리가 나타납니다. 이 Conder는 상황을 약간 수정합니다.
- C11 - 측정된 회로를 따라서만 동일한 필터링. 부하를 연결하고 분리할 때 간섭은 매우 심각할 수 있습니다. 이 콘덴서는 복사기 보드의 전원 필터에서 찢어졌습니다. 컴퓨터 전원 공급 장치는 입력과 동일하지만 공칭 값을 과도하게 사용해서는 안 됩니다. 반응 요소는 위상 변화를 생성합니다.
- R7 및 SMBJ5.0A는 전류 서지 동안 전압을 제한하는 역할을 합니다. SMBJ5.0A는 억제기, 트랜실 또는 보호 다이오드입니다. 이는 제너 다이오드처럼 작동하지만 장기적인 안정화를 위해 설계되지 않았고 설계된 전압이 초과되면 수십 마이크로초 동안 개방되어 큰 전류를 분류할 수 있다는 점만 다릅니다. 소켓에 있는 플러그의 스파크 때문에 MK 하나가 소진된 후에 저항과 저항이 필요해졌습니다. 그러나 보호와 함께 하나의 나쁜 버그가 나타납니다. 총 전력이 0이고 나머지 계산이 수행되어서는 안 되지만 무효 전력에서 XX까지의 코사인 및 유효 전력이 간섭으로 인해 점프하기 시작합니다.
- R1, R2, VD1은 141의 분배기이며 다이오드는 역반파장이 ADC로 통과하는 것을 제한하는 역할을 합니다.
- R6, VD6 - 전류 션트 및 강력한 다이오드로 음의 반파가 통과합니다.
- 저는 SC1602BULT LCD를 가지고 있습니다. 왜냐하면... 다른 회사를 찾기가 힘든데 이 회사는 전 세계가 부러워할 만큼 한 곳에서 모든 것을 다 하겠다는 미국과 같은 모토를 가진 용감한 대만 놈들이 만든 회사입니다. 따라서 미국은 미터 대신 인치를 사용하는 반면 대만은 전원 연결이 다르며 기호 표는 표준 기호와 일치하지 않습니다. 동시에 컨트롤러는 HD44780과 호환됩니다.
사실, 요소별로 그게 전부입니다. 위에서 쓴 것처럼 특이하거나 부족한 것은 없습니다.

이제 값을 결정하기 위한 계산 및 방법에 대해 간략하게 분석합니다.
ADC 클록 생성기는 125kHz의 주파수로 설정됩니다. 디지털화는 한 기간 동안 발생합니다. 20ms 한 번의 디지털화는 13 ADC 주기 동안 지속됩니다. ADC는 하나뿐이므로 해당 채널을 순차적으로 디지털화해야 합니다. 전류 및 전압 채널의 디지털화는 실제로 다양한 변수 및 채널을 제외하고는 아무것도 반영하지 않습니다. 디지털화할 때 각각의 측정값을 이전 값과 비교하여 새로운 값이 클 경우 이를 기억합니다. 이러한 방식으로 총 전력 소비를 결정할 수 있습니다. 위상 변이 각도는 반파가 0을 통과하는 전이(또는 더 잘 말하면 정현파가 0으로 접근하는 것)를 결정하는 소프트웨어에 의해 결정됩니다. 사인파의 반파가 0을 통해 전환되는 조건에서 타이머의 중단이 발생하며 모든 산술 연산은 얻은 값으로 수행되어 전력과 코사인을 계산합니다. 이것이 주요 코드입니다. 나머지는 모두 중요하지 않으며 표준입니다.

여기:
- 주전원 전압;
- 부하를 통한 전류;
유*- 저항 분배기 이후의 진폭 전압 값;
유**- 전류 측정 저항기 양단의 전압 진폭 값
U ADC0- 마이크로컨트롤러의 ADC0 입력에서 디지털화된 전압
U ADC1- 마이크로컨트롤러의 ADC1 입력에서 디지털화된 전압(측정된 전류에 해당)
- 0을 통한 정현파의 전환에 해당하는 타이머 시간을 저장하는 영역
- 타이머 시간을 기억하는 중 오류가 발생했습니다(0을 통한 정현파의 전환 결정).

이제 사진을 찍으세요.

졸업장에 쓰려고 만든 인장. 그 중 절반은 라우팅되지 않았고, 한 트랙은 잊혀졌으며 배선이 완전히 성공하지 못했습니다. 그러므로 나는 내 버전의 인장을 게시하지 않을 것이며 관심 있는 모든 사람이 아날로그 회로의 우수한 잡음 내성에 대한 요구 사항을 고려하여 스스로 개발할 것을 제안합니다.


케이스에 있는 인장과 트랜스의 상단 모습입니다. 케이스는 시중에서 구입했습니다. 대학의 주인은 폴란드에서 그들을 수송하고 있다고 말했습니다. 이 기적의 비용은 약 3달러입니다.


소켓, 필터 콘덴서 및 LCD 모듈이 있는 케이스 상단.


본체에 조립된 이 기적의 평면도.


전면보기. LCD, 접착된 플렉시글라스 뒤, 랙의 튀어나온 볼트 외에는 아무것도 보이지 않습니다.
따라서 아직 눈치 채지 못한 사람이 있다면 장치에 갈바닉 절연이 없으므로 전력계의 전류가 흐르는 부분을 만지는 것은 생명을 위협하므로 접촉을 피하는 것이 좋습니다!!!
그래서 플렉시글라스를 붙이고 그 뒤에 LCD를 배치했습니다. 랙은 철제이지만 제조업체가 제공하는 위치의 LCD에 볼트로 고정되어 있으며 PCB의 납땜 및 도체에 닿지 ​​않으며 그 아래에는 접촉을 방지하기 위해 사용되는 판지 와셔가 있습니다. 케이스에 마더보드를 장착할 때.


우리는 XX 작업을 하며 결함(또는 간섭)을 포착합니다.


우리는 60W 백열등을 사용하여 작업하며 매우 실제적인 값을 보여줍니다. 그런데 전력 소비를 결정하고 장치를 보정하기 위해 Mastech MY-6 만화를 사용했습니다. 동시에 네트워크의 전압은 210V이고 램프를 통과하는 전류는 0.22A였습니다. 2W가 어디로 갔는지 알 수 없지만 분할 전압을 측정하고 공식을 수정하고 공식도 수정했습니다. 이상적으로는 0.707 Ohm 저항이 있어야 하기 때문입니다.
제 생각에는 코사인이 상당히 신뢰할만한 것으로 나타났습니다. 이는 2°의 각도에 해당합니다. 물론 순전히 활성 부하를 사용하여 각도 수정을 도입할 수 있지만 와이어, 절연체 등을 고려해야 합니다. 또한 전력에 반응성 구성요소를 기여합니다.


이것이 램프가 타는 방식입니다. 줄무늬 - 카메라와 램프의 깜박이는 주파수 간의 비동기화입니다. 물론 이것은 눈에 눈에 띄지 않으며 램프는 주전원과 같은 방식으로 빛납니다. 사진에서 이것이 눈에 띄는 이유는 무엇인지 모르겠습니다. 다이오드를 통한 저항이 훨씬 낮거나 모든 램프가 그렇게 깜박입니다.
한 가지 더 알아두세요. 1.000이 아닌 코사인은 0.XXXX로 읽어야 합니다. 위상 변이 각도의 부호는 표시되지 않습니다. LCD에는 공간이 충분하지 않으며 일반적으로 유도 부하가 우세합니다.
이 장치에 관한 모든 의견, 비판, 제안을 환영합니다. 또한 펌웨어와 회로를 보다 성공적인 형태로 만들고자 하는 바람이 있기 때문에 관심 있는 분들의 의견을 요청하고, 반복 중에 발생하는 모든 문제에 대해 도움을 드릴 것을 약속드립니다.

평소와 같이 질문을 합산합니다.

안녕하세요 여러분! 오늘 우리는 전력계라는 간단한 장치에 대해 알게 될 것입니다. 장치는 내장형 설계로 장치에 내장되거나 설치 없이 직접 작동될 수 있습니다. 전력계는 연결된 장치의 유효 전력을 측정하도록 설계되었습니다.





이 전력계 모델은 전력 측정 외에 어떤 기능을 수행할 수 있나요?
1. 측정 매개변수: 전압, 전류, 유효 전력, 에너지량.
2. 과부하에 대한 신호(전력 임계값 초과, 백라이트 깜박임)는 사용자가 설정한 장치 매개변수가 초과되었음을 나타냅니다(전력 임계값을 설정할 수 있음).
3. 데이터를 비휘발성 메모리에 저장하고 원하는 경우 재설정합니다.
이 장치는 실제로 집에 설치된 전기 계량기와 마찬가지로 유효 전력만 측정한다는 점을 강조하고 싶습니다. 무효 전력은 고려되지 않습니다. 무효 전력은 용량성 및 유도성 부하에 의해 생성됩니다.

유효전력 계산의 특징.

유효 전력은 P = U * I * COS로 계산됩니다. 여기서 COS는 역률입니다.
순수 저항성 부하(예: 백열등, 발열체 등)의 경우 역률은 일반적으로 1에 가깝습니다. 유도성 및 용량성 부하의 경우 역률 범위는 0~1입니다.
전력계는 하나의 버튼으로 제어됩니다.

1. 백라이트 제어.

버튼을 짧게 누르면 백라이트가 켜지거나 꺼집니다. 백라이트 상태는 전원을 끄면 저장됩니다. 즉, 비휘발성 메모리에 저장됩니다.

2. 임계 전력 설정.

화면에 "SET CLR"이 나타날 때까지 버튼을 3초간 길게 누릅니다. 변경할 수 있는 숫자가 깜박이기 시작합니다. 그런 다음 버튼을 짧게 누르면 값을 변경할 수 있습니다. 원래 상태로 돌아가려면 버튼을 5초 이상 길게 눌러야 합니다.

3. 에너지 수치를 재설정합니다.

화면에 에너지 수치가 깜박일 때까지 버튼을 5초 이상 길게 누르세요. 버튼을 다시 짧게 누르면 에너지 값이 재설정됩니다. 설정 후 버튼을 5초 이상 길게 누르면 원래 상태로 돌아갈 수 있습니다.
측정 요소는 전력계 내부에 위치하므로 추가 션트나 변압기가 필요하지 않습니다. 또한 이 장치에는 추가 전원이 필요하지 않습니다. 전력계 뒷벽에서 장치 전환 다이어그램을 찾을 수 있습니다. "LOAD"라는 문구는 연결된 부하를 나타냅니다.




장치의 판독값은 액정 매트릭스로 표시되며 매우 세련된 외관을 갖습니다. 매트릭스에는 파란색 LED 백라이트가 있습니다.
이 장치는 정확하고 경제적이며 대형 2줄 디스플레이를 갖추고 있습니다. 네트워크 판독값과 연결된 장치에서 소비되는 에너지를 모니터링하는 데 매우 편리합니다. 연결 및 설치가 매우 쉽습니다.
Aliexpress에도 비슷한 전력계 모델이 있습니다. 변류기가 있는 전력계. 위에서 설명한 모델에서는 션트가 하우징에 내장되어 있으며 최대 측정 전류는 최대 20A입니다. 변류기가 있는 모델에서는 측정 변압기 자체가 하우징 외부에 있으며 직접 연결되지 않습니다. 전류를 측정하려는 와이어를 통과시키는 것으로 충분합니다. 이 전력계 버전의 장점은 최대 100A의 더 높은 부하 전류이며 이는 유용할 수 있습니다.
글쎄, 단점은 가격이 약간 높다는 것입니다.

전력계의 특성.

측정 전압: AC 80~260V
주파수: 45 – 65Hz
측정 정확도: 1.0 클래스
측정 전류: AC 0~20A
측정전력 : 0~22kW
에너지 측정 범위: 0 ~ 9999kWh
작동 온도: -10°C~65°C
작동 습도: 35~85%RH
크기: 90x50x25mm(반올림된 값. 정확한 값은 아래 그림 참조).

배송 내용:

전력계 - 1개
설명서(영어, 중국어) - 1개

전력계는 전류 또는 전자기장의 전력을 결정하는 데 사용되는 측정 장비입니다. 일상 생활에서 이러한 장치는 전자 장치의 에너지 소비량을 결정하는 데 사용됩니다.


전기 네트워크의 상태를 특징짓는 중요한 매개변수 중 하나는 전력입니다. 단위 시간당 전류가 수행한 일의 양을 나타냅니다. AC 네트워크에 동시에 연결된 모든 가정용 장치의 전력은 네트워크의 허용 전력 내에 있어야 합니다. 그렇지 않으면 장비 고장부터 아파트의 단락 및 화재까지 문제와 문제가 발생할 수 있습니다.

전력은 전력계라는 특수 장치를 사용하여 측정됩니다. 그리고 직류 회로에서 전류에 전압을 곱하여 계산하기 쉽다면 교류 네트워크에서는 모든 것이 그렇게 간단하지 않습니다. 또한 전력계는 전기 장비의 작동 모드를 제어하고 전기 설비를 테스트하며 전기 에너지 소비를 고려하는 데 사용됩니다.

전력 측정은 회로 섹션의 전압과 전류를 측정한 후에 수행됩니다. 측정 방법과 후속 데이터 변환 및 측정 결과 표시에 따라 모든 전력계는 아날로그와 디지털로 구분됩니다.

아날로그 전력계직접 녹음한 것도 있고 보여주는 것도 있어요. 이는 회로 섹션의 유효 전력을 반영합니다. 표시 전력계의 표시에는 반원형 눈금과 회전 화살표가 있습니다. 눈금 구분은 와트(W) 단위로 측정되는 필요한 전력 값에 따라 보정됩니다.
작동 원리는 두 인덕터의 상호 작용을 기반으로 합니다. 그 중 하나는 회전 수가 적고 저항이 낮은 두꺼운 권선으로 고정되어 있습니다. 부하와 직렬로 회로에 따라 연결됩니다. 두 번째 인덕턴스인 움직이는 인덕턴스는 많은 권선을 가진 얇은 구리선으로 만들어졌기 때문에 저항이 상당히 높습니다. 이는 추가 저항과 함께 부하와 병렬인 회로에 연결됩니다(인덕턴스 간의 단락을 방지하기 위해).
측정하는 동안 코일에 자기장이 생성됩니다. 이들의 상호 작용은 특정 각도로 연결된 표시 화살표를 사용하여 가동 코일을 편향시키는 특정 토크를 생성합니다. 이 각도의 크기는 현재 시간의 전류와 전압의 곱과 같습니다.
계획 디지털 전력계무효 및 활성, 전력을 모두 측정합니다. 또한 전력계의 디지털 화면에는 전력 판독값 외에도 단위 시간당 전압, 전류 및 에너지 소비량이 표시됩니다.
디지털 전력계의 작동은 전압과 전류의 사전 측정을 기반으로 합니다. 이를 위해 입력에는 부하와 직렬로 연결된 전류 센서와 병렬로 연결된 전압 센서가 있습니다. 센서는 서미스터, 열전대, 계측기 변압기 및 기타 전자 부품을 기반으로 만들 수 있습니다. 아날로그-디지털 변환기 방식을 사용하여 얻은 양의 순간 값이 마이크로 컨트롤러로 전송됩니다. 필요한 계산이 이루어지며(전력의 활성 및 무효 구성 요소가 계산됨) 결과는 디스플레이 및 연결된 외부 장치에 데이터를 전송하는 형태로 제공됩니다.

이 미터에는 연결을 위한 4개의 터미널(2개의 출력과 2개의 입력)이 있습니다. 그 중 두 개는 직렬(전류) 회로에 연결하는 데 사용됩니다. 먼저 연결되고 두 개는 병렬(전압 회로)에 사용됩니다. 전압 회로(입력)의 시작 부분은 전류 회로의 시작 부분(접점은 점퍼로 연결될 수 있음)과 네트워크의 한쪽 단자에 연결됩니다. 전압 회로(출력)의 끝은 네트워크의 다른 터미널에 연결됩니다. 다이어그램을 참조하십시오.


이 설계는 변류기 센서의 원리에 따라 작동합니다. 따라서 강철 코어의 1차 권선이 약 3000회전이고 2차 권선이 2회전인 가장 일반적인 네트워크 변압기를 사용할 수 있습니다. 1차 권선에 흐르는 전류의 비율은 감은 수에 반비례합니다.


반파 정류기는 게르마늄 다이오드로 직접 손으로 조립됩니다. 저항 R2는 전기 주전자, 팬 히터 및 기타 유사한 소비자의 전력 소비를 측정하려는 경우 전력계의 감도를 10배 감소시킵니다. 표시는 기존의 다이얼 마이크로전류계로 이루어집니다. 사용하기 쉽도록 눈금이 매겨져 있습니다. 설정은 기준 디지털 전력계를 사용하거나 전력이 알려진 가전 제품을 사용하여 수행되며 백열등이 이러한 목적에 매우 적합합니다. 또는 선택적으로 아파트의 모든 것을 끄고 일반 전기 에너지 미터로 측정합니다.

Arduino의 간단한 전력계 회로

여기서 센서의 역할은 전류가 흐르는 션트 저항이 담당합니다. 두 개의 추가 전선이 션트에서 나오고 Arduino 보드의 두 ADC 채널에 연결됩니다. 이 두 선의 전압 차이는 저항을 통과하는 전류에 비례합니다. 전류는 다음 공식을 사용하여 계산할 수 있습니다.

나는 = (V 2 – V 1) / R

DC 회로의 전력은 전압과 전류의 곱이므로 P = V 2 × I입니다. 따라서 간단한 공식 덕분에 전류계로 전력계를 만들고 전력 소비를 측정할 수 있습니다. 전력계 연결 다이어그램은 다음과 같습니다.


프로그램 코드를 볼 수 있습니다


보통 중국에서 물건을 주문하면 도착했을 때 실제보다 크기가 훨씬 작게 나오는데, 제 경우에는 그 반대가 되어서 기기가 작지 않게 나왔어요. 전면에는 파란색 백라이트가 있는 LCD 디스플레이가 있고 본체에 움푹 들어간 제어 버튼도 있습니다. 뒷면에는 간단한 연결 다이어그램, 모델 및 최대 허용 하중이 있습니다.


연결 다이어그램 및 장치 크기:

제조업체는 다음과 같은 기술적 특성을 선언합니다.
- 동작전압 : 80~260V(AC)
- 전압 측정 범위: 80~260V(AC)

- 네트워크 작동 주파수: 45-65헤르츠
- 정확도(측정 오류):± 1%.
이 특정 모델은 최대 260V의 교류 네트워크용이라는 점을 잊지 말아야 합니다. 이를 혼동하여 교류 260V에 연결하는 경우 최대 100V의 전류로 직류로만 작동하는 시각적으로 유사한 전력계가 있습니다. 불꽃 놀이와 타는 냄새가 생성됩니다.


그럼 기성품으로 작동하는 "제품"을 얻기 위해 장치를 케이스에 통합하는 방법을 알려 드리겠습니다. 기증자로서 가장 일반적인 서지 보호기를 사용하거나 다른 방법으로 소켓이 3개 있는 연장 코드를 사용하기로 결정했습니다. 물론 별도의 크기의 플라스틱 상자와 소켓을 구입하여 그런 식으로 조립할 수도 있지만 서지 보호기가 있는 옵션이 가장 좋은 솔루션인 것 같습니다.


길이와 너비 측면에서 전력계는 두 개의 연장 코드 소켓과 똑같은 것으로 나타났습니다. 기증자 자체를 측정하고 그림을 그릴 필요가 없기 때문에 이것은 좋은 소식입니다. 서지 보호기 제조업체의 공장에서 이미 설명된 선을 따라 직사각형 절단을 시작할 수 있습니다. 이를 위해 저는 일반 문구용 칼과 라이터를 사용했습니다.


약 10분 후 전력계를 놓을 장소가 준비되었고 공작물은 다음과 같이 보였습니다.


이제 이 구성 세트를 조립할 시간입니다.


모든 전선은 주석 도금 처리되었으며 열 수축으로 추가로 보호되었습니다. 연결 다이어그램은 플러그의 와이어를 두 개의 중앙 표시에 연결해야 하는 것과 같습니다. 이를 통해 전력계는 220V 네트워크로부터 전압을 받습니다. 다음으로, 미래 콘센트의 터미널은 가장 바깥쪽 두 터미널에 연결됩니다. 소켓용 소켓을 새로 만들지 않고 이미 연장 코드에 있는 것을 사용했습니다. 만약을 대비해 사용하지 않은 부분은 열수축 테이프로 덮어서 단락되는 일이 없도록 했습니다.


모든 전선이 연결되었고 장치가 실리콘으로 고정되었습니다. 이제 조립할 시간입니다!


결국 저는 소비자를 연결하기 위한 소켓이 하나인 이 소형 전력계를 갖게 되었습니다. 그런데 코드 길이가 원래 3미터 정도였는데, 물론 그렇게 많이 필요하진 않아서 대부분 잘라내고 1미터만 남겼습니다. 색상이 조금 안맞고, 검정색 연장선이 없어서 아쉽다면 완성품이 더 예쁠텐데 말이죠.)


첫 번째 스위치 켜기가 성공했으며 장치가 작동하고 에너지를 계산합니다.


디스플레이는 전압(V), 전류(A), 전력(W), 소비된 에너지(Wh)의 네 가지 섹션으로 구분됩니다. 장치의 유일한 제어 요소는 전면에 있는 버튼입니다. 본체에 움푹 들어가 있어서 손가락으로만 누를 수는 없습니다.


- 버튼을 한 번 누르면 백라이트가 켜지고 꺼집니다. 백라이트는 매우 밝고 균일하여 디스플레이를 더 잘 볼 수 있습니다.
- 길게 누르면(5초) 전력계가 프로그래밍 모드로 전환됩니다. 즉, 최대 에너지 측정 임계값(Wh)을 설정할 수 있으며 기본값은 4.5kW입니다.
-전력계를 영점 조정 모드로 전환하려면 "SET CLr"이라는 문구가 나타날 때까지 버튼을 오랫동안 누르고 있어야 합니다.
모든 변경 사항은 비휘발성 메모리에 저장되며 정전 후에도 설정이 재설정되지 않습니다.

정확도에 관해서는 기존 멀티미터와 비교했는데, 전력계의 전압 판독값이 때로는 약간 낮을 때도 있고 같을 때도 있는데, 이는 아래 사진에서 볼 수 있습니다.

로드 중...로드 중...