วัตต์มิเตอร์ คือ
วัตต์มิเตอร์ คือ
โดยทั่วไปอุปกรณ์ไฟฟ้าต่างๆ ในอาคารหรือโรงงานนั้นต้องอาศัยทั้งกำลังไฟฟ้าจริงและกำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟ เพื่อใช้ในการทำงาน ค่าสัดส่วนของกำลังไฟฟ้าทั้งสองชนิดดังกล่าวบ่งบอกถึงค่าตัวประกอบกำลังไฟฟ้า (Power Factor :PF) ของอุปกรณ์ไฟฟ้าแต่ละชนิด หรือของอาคารหรือโรงงานโดยรวม ตามปกติหากค่าตัวประกอบกำลังไฟฟ้า (Power Factor) มีค่าต่ำ (ต่ำกว่าหนึ่งมาก) ย่อมหมายความมีความต้องการใช้กำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟสูงเมื่อเทียบกับกำลังไฟฟ้าจริง ซึ่งจะก่อเกิดกำลังสูญเสียในอุปกรณ์หรือระบบจ่ายไฟฟ้าสูงด้วยเช่นกัน ดังนั้นหากมีการปรับปรุงค่าตัวประกอบกำลังไฟฟ้าให้อยู่ในระดับที่เหมาะสม ก็ย่อมที่จะสามารถลดกำลังสูญเสียลงได้ หมายถึงว่าจะสามารถลดค่าไฟฟ้าในส่วนที่ไม่จำเป็นลงได้นั้นเอง
การจ่ายกำลังไฟฟ้าตามปกติประกอบด้วย 2 ส่วนหลัก คือ
- กำลังไฟฟ้าจริง (กิโลวัตต์) หรืออาจเรียกเป็นกำลังไฟฟ้าหรือพลังไฟฟ้าใช้งานก็ได้ เป็นกำลังไฟฟ้าที่ใช้ประโยชน์ในการทำงานของเครื่องจักร เช่น งานที่ได้จากมอเตอร์หรือจากแสงสว่าง เป็นต้น
- กำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟ (kVAr) เป็นกำลังไฟฟ้าที่จ่ายเพื่อสร้างสนามแม่เหล็กให้แก่อุปกรณ์และเครื่องใช้ทางไฟฟ้า เช่น สนามแม่เหล็กในมอเตอร์ บัลลาสต์ของหลอดไฟแสงสว่าง เป็นต้น
กำลังไฟฟ้า (Electric Power) เป็นกำลังที่เกิดขึ้นจากการใช้ไฟฟ้า หาได้จากการใช้พลังงานไฟฟ้า มีหน่วยเป็นจูล (J) ทำให้อิเล็กตรอนเคลื่อนที่จากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่ง ในหนึ่งหน่วยเวลาเป็นวินาที (S) กำลังไฟฟ้าใช้อักษรย่อ P มีหน่วยเป็นวัตต์ (W) ความสัมพันธ์ของกำลังไฟฟ้าเขียนเป็นสมการได้ดังนี้
กำลังไฟฟ้า = พลังงานไฟฟ้า/เวลา
หรือ
P = W / t
เมื่อ
P = กำลังไฟฟ้า หน่วยวัตต์ (W)
W = พลังงานไฟฟ้า หน่วยจูล (J)
t = เวลา หน่วยวินาที (s)
เนื่องจากพลังงานไฟฟ้าเกิดขึ้นได้จากการจ่ายแรงดันไฟฟ้า (E) มีหน่วยเป็นโวลต์ (V) ทำให้เกิด กระแสไฟฟ้า (I) ไหลมีหน่วยเป็นแอมแปร์ (A) ในหนึ่งหน่วยเวลาเป็นวินาที (s) เขียนเป็นสมการได้ดังนี้
W = Elt
แทนค่าสมการ ได้เป็น
P = Elt / t = EI
P = กำลังไฟฟ้า หน่วยวัตต์ (W)
E = แรงดันไฟฟ้า หน่วยโวลต์ (V)
I = กระแสไฟฟ้า หน่วยแอมแปร์ (A)
สรุปได้ว่ากำลังไฟฟ้าเป็นวัตต์ (W) คืออัตราของงานที่ถูกกระทำในวงจร ซึ่งเกิดกระแสไฟฟ้า ไหลเป็นแอมแปร์ เมื่อมีแรงดันไฟฟ้าถูกจ่ายให้วงจรเป็นโวลต์ (v) นั้นคือกำลังไฟฟ้าสามารถหาค่าได้ จากการคำรวณในรูปแรงดันไฟฟ้ากับกระแสไฟฟ้า
เมื่อต้องการหาค่ากำลังไฟฟ้าของอุปกรณ์ตัวใดหรือวงจรไฟฟ้าใด ๆ ก็สามารถทำได้โดยจ่าย แรงดันไฟฟ้าให้อุปกรณ์หรือวงจรไฟฟ้านั้น นำแอมมิเตอร์และโวลต์มิเตอร์ทำการวัดกระแสไฟฟ้าและ แรงดันไฟฟ้าออกมา นำค่าที่ได้ไปคำนวณหาค่ากำลังไฟฟ้าออกมาด้วยสมการ ลักษณะการต่อวัดเพื่อ หาค่ากำลังไฟฟ้า แสดงดังรูป
การหาค่ากำลังไฟฟ้าของอุปกรณ์ไฟฟ้าหรือวงจรไฟฟ้าด้วยวิธีการคำนวณดังกล่าวแม้ว่าสามารถทำได้ ก็จริง แต่เกิดความยุ่งยากในการหาค่ามาก เพราะต้องวัดหาค่าทั้งแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้า นำค่าทั้งสอง มาคำนวณด้วยสูตรหาค่ากำลังไฟฟ้า หากต้องการทราบค่ากำลังไฟฟ้าหลาย ๆ ค่าหรือหลาย ๆ ตำแหน่ง ก็ต้องวัด ค่าทั้งแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าหลายครั้งพร้อมกับการนำค่าเหล่านั้นมาคำนวณหาค่ากำลังไฟฟ้าหลายครั้ง เกิดความยุ่งยาก ต้องใช้เวลามากและอาจเกิดความผิดพลาดขึ้นได้ง่าย ในปัจจุบันจึงมีเครื่องวัดวัตต์มิเตอร์แบบดิจิตอลหลายรุ่นเพื่อลดการผิดพลาดจากการคำนวนและความรวดเร็วในการวัดอีกด้วย
การวัดกำลังไฟฟ้าในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ 1 เฟส โดยใช้แคล้มป์มิเตอร์
แคล้มป์มิเตอร์ ( Clamp meter )
แคล้มป์มิเตอร์ (Clamp Meter) เป็นเครื่องมือวัดทางไฟฟ้าอีกชนิดหนึ่งที่ใช้สำหรับเปลี่ยนปริมาณทางไฟฟ้าให้อยู่ในรูปที่เราสัมผัสได้ เช่น ตัวเลขแสดงผล หรือให้อยู่ในรูปของเข็มชี้ค่าแสดงผล โดยจะสามารถตรวจวัดค่ากระแสไฟฟ้าที่ไหลในวงจรได้อย่างรวดเร็ว และแม่นยำโดยไม่ต้องดับไฟ หรือหยุดการทำงานของอุปกรณ์ไฟฟ้าในขณะที่ทำการวัด จึงกล่าวได้ว่าแคล้มป์มิเตอร์เป็นเครื่องมือวัดอีกชนิดหนึ่งที่มีความจำเป็นมากในงานด้านไฟฟ้าต่าง ๆ ไม่ว่าจะเป็นระบบปรับอากาศ เครื่องทำความเย็น หรืองานซ่อมบำรุง ระบบไฟฟ้าภายในรถยนต์
Related Product(s)