Mein Energieversorger hat eine iPhone-App namens „DTE Insight“ herausgebracht, die (unter anderem) die Strommenge misst, die durch das Netzkabel eines Geräts fließt, indem sie Sie auffordert, das Kabel in einem bestimmten Winkel an einen bestimmten Teil des iPhones zu halten. Ich habe diese App anhand der Messungen meines Kill-a-Watt getestet, und die App scheint bemerkenswert genau zu sein, bis zu dem Punkt, an dem ich nicht wirklich verstehe, wie sie funktioniert.
Ich verstehe, dass Strom, der durch einen Leiter fließt, ein Magnetfeld um den Leiter herum erzeugt, und ich stelle mir vor, dass diese App den Magnetfeldsensor des Telefons verwendet, um zu versuchen, das Magnetfeld zu messen, das durch den durch das Kabel fließenden Strom verursacht wird, und dann den berechneten Strom zu multiplizieren durch eine angenommene Spannung von 115 oder 120 oder was auch immer, um die Leistung abzuschätzen.
Was mich verwirrt ist, dass Haushaltsgerätekabel zwei stromführende Leiter enthalten. Würden die entgegengesetzten Magnetfelder der beiden Leiter ihre jeweiligen Felder im Bereich um das Kabel nicht stören und fast vollständig aufheben? Die App fragt, ob das zu testende Kabel ein zwei- oder dreiadriges Kabel ist und ob das Kabel rund oder flach ist. Kann mir jemand erklären, wie das funktionieren könnte?
Daten
Ich habe einige Tests mit der App und meinem Kill-a-Watt durchgeführt, um die Leistungsaufnahme derselben Lasten zu messen. Ich habe fünf Versuche mit jeder der vier Ladungen mit der App durchgeführt. Die Ladungen waren:
Die Ergebnisse sind wie folgt:
Rechenlast:
Kill-a-Watt: 632 W, 757 VA
App: 678 W, 667 W, 623 W, 662 W, 644 W
Lüfter auf niedrig:
Kill-a-Watt: 56 W, 57 VA
App: 75 W, 75 W, 75 W, 75 W, 77 W
Lüfter auf Mittel:
Kill-a-Watt: 75 W, 75 VA
App: 103 W, 101 W, 98 W, 100 W, 97 W
Lüfter auf Hoch:
Kill-a-Watt: 97 W, 102 VA
App: 132 W, 129 W, 131 W, 128 W, 131 W
Reproduzierbarkeit
Wenn Sie dies selbst ausprobieren möchten, müssen Sie im Hauptmenü der App „Tools“ und dann „Power Scan durchführen“ auswählen.
Da ich diese App nicht verwendet habe, glaube ich, dass sie ein Meister der Annahmen und Durchschnittswerte ist.
Das Fernfeld einer Übertragungsleitung mit zwei gegenüberliegenden Stromleitern ist im Wesentlichen Null. Das Nahfeld auf etwas anderem als einem Koaxialkabel mit festem Bildschirm weist jedoch immer eine unausgeglichene Komponente auf.
Die maximale Unsymmetrie tritt auf, wenn die beiden Stromleiter „verfinstert“ sind und das Nahfeld hauptsächlich auf den näheren Leiter zurückzuführen ist.
Was ich für bessere Versuche vorschlage, ist, dass Sie ein Netzkabel nehmen und die äußere Abdeckung vorsichtig etwa 12 Zoll lang entfernen, um die internen Drähte zu trennen (machen Sie dies mit einem Ersatz-Kesselkabel, wenn Sie möchten). Führen Sie dann Ihre Tests mit dem Telefon durch, das nur neben einem der stromführenden Kabel platziert ist, und prüfen Sie, ob es wiederholbare Ergebnisse liefert.
Es ist auch wichtig, sich daran zu erinnern, dass der Magnetfeldsensor im Telefon ein 3-Achsen-Gerät sein sollte, damit er die Magnetfeld-'Richtung' bestimmen und die Leiterplatzierung bis zu einem gewissen Grad ableiten und ein wenig korrigieren kann.
Die Genauigkeit von 30 % im Vergleich zu einem etwas vorhersehbareren Gerät ist meiner Meinung nach ziemlich phänomenal, wie Sie festgestellt haben. Besser zu werden wird angesichts der lockeren Testbedingungen natürlich viel schwieriger sein.
Es erinnert mich an ein völlig passives Gleichstrom-Amperemeter, das mein Freund hatte und das über 50 Jahre alt war. Es wurde lediglich gegen einen (einzelnen) Leiter (z. B. das Ladekabel der Lichtmaschine in einem Auto) gelegt und würde seine Nadel auslenken, um das lokal induzierte Magnetfeld proportional zum Strom anzuzeigen. Die Orientierung war wichtig und es hätte nicht genau gelesen, wenn ein Rückleiter in der Nähe gewesen wäre, aber das Prinzip ist ziemlich gleich.
Ich vermute, dass der im Kabel fließende Strom die "Kompass" -Anzeige ablenkt. Obwohl die entgegengesetzten Stromflüsse die magnetische Feldstärke verringern, ist die magnetische Feldstärke in unmittelbarer Nähe ungleich Null. Je stärker der Stromfluss, desto stärker die Auslenkung. Software kann zwischen dem wechselnden (oder pulsierenden) Magnetfeld und dem nicht wechselnden Magnetfeld der Erde unterscheiden, jeweils mit unterschiedlichen "Kursen". Die relativen Magnetstärken zwischen den beiden helfen bei der Berechnung des im Draht fließenden Stroms.
Wladimir Cravero
Juffo-Wup