Як ця програма для iPhone вимірює потужність, що проходить через шнур живлення змінного струму?

Моя електрична утиліта випустила додаток для iPhone під назвою "DTE Insight", яке (серед іншого) вимірює кількість енергії, що проходить через шнур живлення пристрою, просячи вас притримувати шнур до певної частини iPhone під певним кутом. Я тестував цю програму на предмет вимірювань мого Kill-a-Watt, і додаток здається надзвичайно точним до того моменту, коли я не дуже розумію, як це працює.

Я розумію, що струм, що проходить через провідник, створює магнітне поле навколо провідника, і я думаю, що ця програма використовує датчик магнітного поля телефону, щоб спробувати виміряти магнітне поле, викликане струмом, що проходить через кабель, а потім помножити обчислений струм на передбачувану напругу 115 або 120 або будь-яку іншу для оцінки потужності

Мене бентежить те, що кабелі побутових приладів містять два провідники струму. Чи не перешкоджали б протилежні магнітні поля двох провідників і майже повністю відміняли відповідні поля у зоні навколо кабелю? Додаток запитує, чи є шнур, що випробовується, дво- або трижильним шнуром та чи є шнур круглим чи плоским. Хтось може мені пояснити, як це може працювати?

Дані

Я зробив кілька тестів, використовуючи додаток і мій Kill-a-Watt, щоб виміряти потужність енергії тих же навантажень. Я зробив п'ять випробувань кожного з чотирьох завантажень за допомогою програми. Навантаження були:

1. Різноманітне обчислювальне обладнання, що розділяє смугу живлення
2. Електричний вентилятор на низькому рівні
3. Електричний вентилятор на носії
4. Електричний вентилятор на високій

Результати такі:

Обчислити навантаження:

Вбивча потужність: 632 Вт, 757 ВА

Додаток: 678 Вт, 667 Вт, 623 Вт, 662 Вт, 644 Вт

Вентилятор низький:

Вбивча потужність: 56 Вт, 57 ВА

Додаток: 75 Вт, 75 Вт, 75 Вт, 75 Вт, 77 Вт

Вентилятор на середньому:

Вбивча потужність: 75 Вт, 75 ВА

Додаток: 103 Вт, 101 Вт, 98 Вт, 100 Вт, 97 Вт

Вентилятор високий:

Вбивча потужність: 97 Вт, 102 ВА

Додаток: 132 Вт, 129 Вт, 131 Вт, 128 Вт, 131 Вт

Відтворюваність

Якщо ви хочете спробувати це самостійно, у головному меню програми виберіть "Інструменти", а потім "Зробіть сканування живлення".

Не використовуючи вказане додаток, я вважаю, що це майстер припущень і середніх значень.

Далеке поле лінії електропередачі з двома протилежними провідниками струму по суті дорівнює нулю. Однак близьке поле на чому-небудь, окрім твердого екранного сокира, завжди матиме незбалансований компонент навколо нього.

Максимальний дисбаланс буде тоді, коли два провідні струму будуть «затемнені», і близьке поле буде здебільшого за рахунок ближчого провідника.

Що я пропоную для кращих випробувань - це взяти мережевий кабель і обережно зняти зовнішнє покриття на 12 дюймів або близько того, щоб розділити внутрішні дроти (зробіть це за допомогою запасного шнура чайника, якщо вам подобається). Потім запустіть свої тести разом із телефоном, розміщеним поруч із одним із провідних проводів, і перевірте, чи має він повторювані результати.

Також важливо пам’ятати, що датчик магнітного поля в телефоні повинен бути пристроєм на 3 осі, щоб він міг визначати «напрямок» магнітного поля і визначати розміщення провідника на ступінь і трохи коригувати.

Точність 30% порівняно з дещо прогнозованішим пристроєм, я думаю, досить феноменально, як ви знайшли. Отримати кращу ситуацію, очевидно, буде набагато важче, враховуючи необхідні рихлі умови тестування.

Мені це нагадує абсолютно пасивний амперметр постійного струму, який мав мій друг, якому було понад 50 років. Він був просто розміщений проти (одинарного) провідника (наприклад, провід зарядки генератора в автомобілі) і відхилив його голку, щоб вказати місцеве індуковане магнітне поле, пропорційне струму. Орієнтація була важливою, і вона б не читала точно, якби зворотний провідник був поруч, однак головний майже такий же.

Я підозрюю, що струм, що протікає в кабелі, відхиляє показання "компаса". Навіть незважаючи на те, що протилежні потоки струму зменшують напруженість магнітного поля, напруженість магнітного поля є ненульовою в безпосередній близькості. Чим сильніше струм потоку, тим сильніше відхилення. Програмне забезпечення може розрізняти змінне (або пульсуюче) магнітне поле та не змінне магнітне поле Землі, кожне з яких має різні "заголовки". Відносні магнітні сили між двома допомагають обчислити струм, що протікає в дроті.