Zużycie prądu przez urządzenia domowe i ich współczynnik mocy cos(phi) – cos(φ)

Sprawdzone urządzenie i lampy:

  1. Żarówka 60 W.
  2. Świetlówka kompaktowa, energooszczędna 14 W.
  3. Świetlówka kompaktowa, energooszczędna 24 W.
  4. Świetlówka kompaktowa, energooszczędna 11 W.
  5. LED 6 W  230 V.
  6. Ładowarka telefonu, oryginalna Nokia, 1,2 A  /  5 V (microUSB).
  7. Laptop Sony VPCZ1, i5, 8 GB 2xSSD, Nvidia 1 GB, zasilacz oryginalny 90 W.
  8. LED 5 W  230 V.
  9. Monitor LCD 23", firmy LG.
  10. Oświetlenie LED, konstrukcja własna.
  11. Wentylator.
  12. Odkurzacz Electrolux 1600 W.
  13. Kuchenka mikrofalowa.
  14. Czajnik.
  15. Ekspres do kawy.
  16. Mały switch Cisco, osiem portów, gigabitowy.
  17. Modem Cisco TV kablowej (CATV).
  18. Telewizor LCD Sony 40" 200 Hz w salonie.
  19. Telewizor LCD Sony 32" 100 Hz w sypialni.
  20. Lodówka, dwudrzwiowa LG.
  21. Pralka firmy Hoover.
  22. LED FILAMENT 4 W  230 V E14.
  23. Przetwornica 230 V zasilająca LED 5 W.
  24. Przetwornica 230 V zasilająca power LED 7 W.
  25. Laptop Thinkpad R61, T9500 2.6 GHz, 4 GB, SSD, zasilacz oryginalny.
  26. LED FILAMENT 6 W  230 V E27.
  27. Komputer z zasilaczem 450 W.
  28. Przecinarka do metalu EUROTEK CM216 355 mm.
  29. Choinka 2000+ lampek.
  30. Suszarka kondensacyjna do ubrań.
  31. Zmywarka do naczyń.
  32. Spawarka transformatorowa TELWIN Nordica 4.280.
  33. Zużycie prądu: laptop DELL
***

Teoria:

Moc czynna
Moc bierna
Moc pozorna
Moc chwilowa
Współczynnik mocy

***


Wpis rozrósł się do takich rozmiarów, że musiałem z niego wydzielić niektóre urządzenia do osobnych wątków. Dlatego przy niektórych pozycjach są linki do kolejnych podstron.
Dzięki temu ta strona jest bardziej czytelna.

***

Użyte watomierze:
Pomiar:
- zużycia energii od 5 W do 4416 W (0,02 A-16 A)
- power factor od 0,20 - 1,00


Watomierz z rejestratorem:
Watomierz Voltcraft Energy Logger 4000F


Multimetr z watomierzem:


Użyty oscyloskop:


Rezystory pomiarowe:
Rezystory wzorcowe i precyzyjne

***

  • Niebieski przebieg to napięcie (CH1), a czerwony to natężenie (CH2). Natężenie mierzone z wykorzystaniem rezystora wzorcowego 1 Ω, 0,01%, max 1A
  • Moc wskazywana przez licznik energii uwzględnia power factor. 
***


1) Wykres pobieranego prądu przez zwykłą żarówkę 60 W.




***


2) Świetlówka kompaktowa, energooszczędna 14 W.






***


3) Świetlówka kompaktowa, energooszczędna 24 W.






***


4) Świetlówka kompaktowa, energooszczędna 11 W.






***


5) LED 6 W  230 V.





***


6) Ładowarka telefonu, oryginalna Nokia, 1,2 A  /  5 V (microUSB).





***


7) Laptop Sony, i5, 8 GB, 2xSSD, Nvidia 1 GB, 1600x900, zasilacz oryginalny 90 W.

Laptop z włączoną przeglądarką, kilkoma pdf'ami, itp.

Laptop odtwarza film HD z Youtube na pełnym ekranie.

Wyłączony laptop, nie ładuje akumulatora.
 


Film z oscylogramem obrazującym zmiany poboru energii przez laptop zasilany tylko z sieci energetycznej - akumulator został wyjęty na czas tego testu:



***


8) LED 5 W  230 V.





***


9) Monitor LCD 23", firmy LG.

(włączony)

(stand-by)




***


10) Oświetlenie LED, konstrukcja własna.




(natężenie: przebieg niebieski; napięcie: przebieg czerwony)


***


11) Wentylator.
(I prędkość)

(II prędkość)

(III prędkość)


***


12) Odkurzacz Electrolux 1600 W .
(moc maksymalna)

(moc minimalna)


***


13) Kuchenka mikrofalowa.
(stand-by)

(pełna moc)

Przeprowadziłem dodatkowe pomiary trybu stand-by przy użyciu dokładniejszego przyrządu:




***


14) Czajnik.
(włączony)

(licznik pokazujący zużycie energii - 0,07 kWh potrzebne na podgrzanie niewielkiej ilości wody)
Ten pomiar wykonywałem kilka razy. Czajnik napełniony zimna wodą, tak że zakryta jest grzałka nawet po przelaniu części wody do kubka. Oznacza to, że zgodnie z tym pomiarem 1 kWh wystarczy u nas do przygotowania 14 kubków (np.: kawy lub herbaty).
Proszę poniżej zobaczyć zużycie prądu potrzebna na zrobienie dużej kawy w kubku z ekspresu.


***


15) Ekspres do kawy.

(podgrzewanie i nalewanie)

(włączony, czeka na wybór kawy)

(stand-by)

Zużycie energii potrzebne na zrobienie jednej dużej kawy - pełny kubek, nie żadna filiżanka. Ekspres przez noc był wyłączony (wtyczka wyjęta z gniazdka). Pomiar zużytej energii obejmuje włączenie ekspresu, podgrzanie wody, zmielenie kawy, jej zaparzenie. Pełny cykl przeprowadzony na zimnym ekspresie.
Zagotowanie wody w czajniku na jeden kubek, tak jak to robimy w domu, zużywa 0,07 kWh (pomiar powyżej). Na zrobienie kubka kawy potrzeba 0,04 kWh, czyli zużycie energii wynosi tylko 60% w porównaniu do czajnika. Skąd taka różnica? Woda ma około 10 razy większą pojemność cieplną od żelaza, czyli jej podgrzanie wymaga dużej ilości energii. W czajniku gotujemy też więcej wody niż zużywamy na jedną filiżanką. Może gdyby używany przez nas czajnik miał mniejszą pojemność, lub grzałkę wbudowana w dno zużycie energii było by wyrównane?


***


16) Mały switch Cisco, osiem portów, gigabitowy.
Zasilacz transformatorowy.






***


17) Modem Cisco TV kablowej (CATV).




*****


18) Telewizor LCD Sony 40" 200 Hz w salonie.

Zużycie energii przez ten TV stanowiło przez chwilę zagadkę. Moje podejrzenia potwierdziło dopiero użycie watomierza rejestrującego zużycie energii.
Zużycie prądu: telewizor LCD Sony 40" 200Hz w salonie.


*****


19) Telewizor LCD Sony 32" 100 Hz w sypialni.

Stand-by:
 Pomiar wskazuje A a nie W (nie przełączyłem wskazania przed wykonaniem zdjęcia). Możemy jednak obliczyć pobór energii:
0,03 A * 230 V = 6,9 VA
Ponieważ odczyt amperów należy uwzględnić power faktor, więc w tym przypadku otrzymujemy pobór energii o wielkości:
6,9 VA * 0,02 = 0,14 W

TY włączony,  ustawiona opcja "Mniejszy pobór energii".


***


20) Lodówka, dwudrzwiowa LG.

Zużycie prądu: lodówka, dwudrzwiowa LG.


***


21) Pralka firmy Hoover.

***


22) LED FILAMENT 4 W  230 V  E14.





Opis tego typu źródeł światła:


***



23) Przetwornica 230 V zasilająca LED 5 W.
***


24) Przetwornica 230 V zasilająca power LED 7 W.


***


25) Laptop Thinkpad R91, T9500 2.6 GHz, 4 GB, SSD, Nvidia, 1600x900, zasilacz oryginalny 90 W.

Laptop odtwarza film HD z Youtube na pełnym ekranie.


Wyłączony laptop, nie ładuje akumulatora.



***


26) LED FILAMENT 6 W  230 V E27.




Opis tego typu źródeł światła:
LED FILAMENT


***


27) Komputer z zasilaczem 450 W.

Zużycie prądu: komputer z zasilaczem 450 W


***


28) Przecinarka do metalu EUROTEK CM216 355 mm.

Opis urządzenia:
Przecinarka do metalu EUROTEK CM216 355 mm

Film z pomiaru:


***


29) Choinka 2000+ lampek.

Opis i pomiar:
Choinka anno Domini 2015


***


30) Suszarka kondensacyjna do ubrań.

Suszenie z małym wsadem:

Suszenie z dużym wsadem:

Powiększony środek wykresu:

Powiększony koniec wykresu. Widoczny pik to zapewne wykonywany okresowo obrót bębna zapobiegający gnieceniu się ubrań.


***


31) Zmywarka do naczyń.


Zużycie prądu przez zmywarkę



***


32) Spawarka transformatorowa TELWIN Nordica 4.280.


Zużycie prądu: spawarka transformatorowa TELWIN Nordica 4.280

***


33) Zużycie prądu: laptop DELL.

Zużycie prądu: laptop DELL


********




Bezprzewodowy licznik energii elektrycznej OWL -rozpakowanie (unboxing)



Update: 2016.11.08
Create: 2014.10.29