閑置電能表在家電功耗測試中的應用

唐建蘭

建湖縣計量測試所 江蘇鹽城 224700

電功耗實際上就是電功率，其主要是指單位時間內電路在電場的驅動下電流所做的功率。家用電器在正常工作下，所做的功率能夠通過一定的設備進行測試，最常見的測試設備就是電能表。而現如今各家都有一些閑置的電能表，如若想要了解家庭中一些家用電器的功耗，可以利用電能表的工作基本原理進行測試，并通過電能公式W＝Pt進行相應的計算，計算出一定時間內家用電器的功率。在此之前，需要充分了解電能表正常工作的工作原理，并合理的配合互感器進行使用，間接的將電能表接入線路中，測試家用電器所做的功率[1]。

1 電能表在正常工作中的工作基本原理

電能表是人們測試電器在某一段時間內所發出的電能的重要儀表，也是人們在日常生活中經常見到的儀表。一般家用的電能表的表盤上都標有相應的數據，如每千瓦時電能表的轉數或指示燈的閃爍次數，如電能表的表盤上標著N轉/KWh，其表示用電設備在正常工作中每消耗1千瓦時的電能，電能表的表盤能夠轉N轉，而人們就能夠通過電能公式W＝Pt計算出相對應的電功率。雖然在日常生活中，電能表有多種多樣的形式，如感應式，脈沖式和電子式，但是電能表的工作原理都是一致的。因此為了保證家用電器的正常測試，需要充分的了解電能表的電能計量的基本原理。電能表的電能計量是通過用電設備所做的有用功的測量得到的，并且負載上的瞬時功率等于負載兩端的瞬時的電壓與流過負載的瞬時電流的乘積，也就是說P（t）=u（t）i（t）。而依據電功率的計算公式得知，家用電器在正常工作過程中所做的功率主要由兩部分組成，其中一個部分是家用電器所做的有用功功率，而另外一部分則是家用電器所做的無用功部分。如若想要計算出家用電器的無用功部分，則需要事先將電流相位移相90度。

在家用電器所做的電功率實際測試過程中，將閑置的電能表接入需要測試的電路中時，電能表中的線圈會有相應的電流和電壓經過，而電流在線圈中的流過并且會使線圈中的鐵芯長升磁通，磁通逐漸的穿過鋁盤并感應出相應的渦流，然而渦流又在磁場中受到力的作用，使得鋁盤逐漸轉動，轉動的同時帶動了計數器，最后在電能表上顯示出相應的數據，這就是電能表在正常工作狀態下的工作過程。

2 閑置電能表在家電功耗測試中的實際運用分析

電能表是用來測量用電設備的電功的儀表，也是記錄電路中所消耗電能的儀表，但是電能表也有其他的用途，人們可以根據電能表上標示的轉數，計算其在一定時間內所消耗的電能，間接的測試用電設備消耗的功率。因此本文對閑置電能表在家用電器電功率的消耗進行了測試[2]。

2.1 家用電器電能的消耗測試前準備工作

在對家用電器所消耗的電能進行測試之前，需要做好各種準備工作，提前準備好需要使用的設備，如電能表、互感器、秒表和電線等，盡可能避免在測試過程中，不能及時找到所需要使用的設施設備，導致手忙腳亂。另外，還需要提前預判測試過程中的突發事件，安全的對家用電器進行測試，并能夠及時處理測試過程中所遇到的問題，如電能表失靈，就需要提前準本兩到三個電能表，以便于能夠及時更換電能表，檢測出測試過程中，電能表失靈的原因。

2.2 家用電器電能的消耗的測試過程

家用電器的電能的消耗測試準備工作之后，為了保證測試的順利進行，還需要對測試的流程進行演示，做好充分的準備工作，保證自身的安全，盡可能避免測試中出現安全事故，之后在進行具體的操作實驗。例如：在對白熾燈的實際功率進行測試時，首先需要將家中所有的用電設備關閉，并斷開插座，因為電線和用電設備中有一定的電阻，如若僅僅關閉開關，而并未斷開插座，容易影響到白熾燈的實際功率的測試結果。在保證所有的用電設備都關閉之后，再將其中一盞白熾燈的開關閉合，并仔細的觀察此時電能表是否正常工作。與此同時，開啟秒表記錄電能表的工作時間，并記錄電能表所轉過的轉數。接著等待電能表轉過規定的轉數N轉時，同一時間停止秒表的計時，并記錄下電能表工作的時間t。最后根據電功率的計算公式對白熾燈在t時間內所消耗的實際功率進行相應的計算，得出最終結果。

2.3 家用電器電能消耗的結尾工作

家用電器的電能消耗測試之后，并未到達最后一步。測試的最后一步是需要對測試過程進行總結分析，充分了解在測試過程中所遇到的問題，避免下一次測試時出現同樣的問題，提升測試的效率和準確性。例如：在對家電的功耗測試過程中，出現了電能表故障，不能讀出儀表上的數據時，通過各種嘗試和分析，可以知道影響電能表故障，主要有幾點原因，一是電能表壞了，不能正常工作；二是連接電能表的電線壞了，導致電流和電壓不能正常流過電能表，電能表不能正常顯示讀數。而為了保證下次測試的效率和準確性，盡可能避免出現同樣的問題，在測試之前，可以事先測試電能表和電線是否能正常工作。除此之外，還可以嘗試分析電能表除了能夠測試電功率之外，還有其他什么作用，如可以測試用電設備的熱效率[3]。

3 結語

自從全國城鄉大規模的進行電網改造之后，很多機械式的電能表被更換為電子式的電能表，而這是電能表置換之后被閑置。而為了有效的避免這些電能表被閑置，而后逐漸被淘汰，可以合理的利用這些閑置的電能表，對家用電器的功率進行檢測，測試電器是否正常工作，了解家庭中各用電設備在一定時間內工作的功率功率，并且還能在一定程度上節約用電，減少家庭的用電。