В бытовых условиях нередко требуется измерить мощность, которую какое-либо электрическое устройство потребляет от электрической сети переменного тока. Иногда это требуется для реальной оценки того, насколько заявленная мощность потребления такого устройства соответствует заявленной в его техническом описании. Также неплохо будет оценить и тот факт, сколько ватт от электрической сети потребляет те или иные устройства в комплексе, к примеру, компьютер вместе с монитором. Это может понадобиться для того, чтобы оценить, сколько кВт/час такие девайсы намотают при многочасовой ежедневной работе. Ведь электроэнергия в настоящее время стоит недёшево, а работающее нередко круглосуточно устройство может за месяц намотать электроэнергии по электросчётчику на сотни рублей. Также не помешает оценить, сколько маленький блок питания или адаптер, постоянно подключенные к электрической сети переменного тока, наматывают ватт за каждый час своей работы. Ведь не секрет, что нередко кучка таких адаптеров, которые мы зачастую ленимся вынимать из розетки, работают непрерывно, практически не вынимаясь из электрических розеток. В том числе в случаях, когда в них нет никакой потребности. И вычислить показатели наматываемой ими электроэнергии зачастую бывает нелишним. А после того, как мы узнаем эти значения, будем решать, стоит или не стоит вынимать их из электрической сети при простоях.

Например, ЖК монитор на 20" Acer AL2017 при выводе на экран статичной картинки, выводимой с видеорегистратора системы видеонаблюдения, при измерениях ваттметром потребляет от электрической сети в районе 35 Вт. мощности. При работе 24 часа в чутки он намотает 0,84 кВт/час электроэнергии. В итоге это будет 26 кВт/час электроэнергии, которую намотает электросчётчик за месяц непрерывной круглосуточной работы монитора. Подобным образом можно рассчитать аппетиты любого электрического устройства, которое длительное время работает от электрической сети. К примеру, холодильника, электрообогревателя, кондиционера, телевизора и прочей подобной бытовой техники. Для этого нам потребуется ваттметр, а именно устройство, способное измерять напряжение в электрической сети, и ток, потребляемый подключенным через ваттметр потребителем. А далее на основе этого ваттметр вычислит мощность, которую потребитель берёт от электрической сети переменного тока. Одним из таких устройств, предлагаемых китайской электронной промышленностью, является цифровой ваттметр Peacefair PZEM-021.

Данное устройство было заказано и пришло по почте от продавца под названием магазин: Cheap Shopping Spree Store, расположенным на сайте китайского ритейлера AliExpress. Цена устройства на момент заказа составляла 580 рублей вместе с бесплатной доставкой.
На коробке с прибором была лишь единственная наклейка:

Прибор внутри коробки также был упакован в плотный гриппер:

Внешний вид девайса:

На его передней панели имеется лишь единственная кнопка под спичку. Её нажатием можно обнулять некоторые ячейки прибора, а также входить в меню отдельных настроек.
Сзади на корпусе имеется наклейка с маркировкой модели прибора, и со схемой подключения проводов к нему. Сбоку расположились 4 клеммы для подключения входа и выхода, с головками зажимных винтов под небольшую плоскую отвёртку:

Вид корпуса прибора с одной из боковых сторон:

Если для прибора в какой-либо панели, металлической, деревянной или пластмассовой, вырезать прямоугольное отверстие необходимых размеров, то его можно вставить в такую панель. После чего прибор зафиксируется с помощью двух достаточно хилых защёлок, расположенных с двух его боковых сторон:

Мы же в дальнейшем будем использовать прибор в автономном режиме, не встраивая его куда-либо. В таком варианте использования ваттметр также может работать отлично.
Один из размеров его передней панели:

В комплекте с прибором также имеется инструкция на английском и китайском языках. Англоязычные страницы мануала:

Для начала подключим к прибору электрический кабель с сетевой вилкой, с помощью которого в дальнейшем будем подключать его к электрической сети:

В первые секунды после подключения к электрической сети идёт самотестирование прибора, при этом все цифробуквенные ячейки его дисплея работают:

Без подключенной нагрузки прибор показывает напряжение в электрической сети, которое в данном случае равно 225V:

Далее производим подключение к прибору выходного провода вместе с сетевой розеткой, в которую в дальнейшем будем подключать нагрузку:

Для дополнительной электробезопасности заливаем головки металлических винтов клемм изолирующим термоклеем из клеевого пистолета:

Для начала проверим, сколько ватт от сети потребляет источник бесперебойного питания Crown CMU-800, будучи отключенным от сети своей кнопкой включения:

Как видим, в этом режиме работы он потребляет от электрической сети мощность 10,9 Вт. Таким образом, даже находясь в полностью отключенном от сети состоянии, данный ИБП намотает за сутки 261,4 Вт/час электроэнергии. За месяц это выльется в намотанные по электросчётчику 8,1 кВт/час электричества. Вот вам и полностью отключенное от электросети устройство. Оно медленно и всё время, хотя и в малых масштабах, но кушает электроэнергию. Вывод один - в перерывах в работе подобный ИБП нужно полностью обесточивать от электрической сети выниманием его сетевой вилки из розетки. Хотя надёжнее и удобнее будет не разнашивать сетевые вилку и розетку, а использовать для этих целей отдельный выключатель. К примеру, установленный в дополнительном сетевом фильтре.

Далее берем целую компьютерную систему. А это системный блок, выполненный на основе материнской платы Asus P5LD2 и 2-х ядерного процессора Pentium D945, в котором установлены следующие компоненты. Это внешняя видеокарта Palit GeForce 8500GT, 4 модуля ОЗУ DDR2 суммарным объёмом 3GB, два DVD-RW привода Optiarc, и два жестких диска. При этом один SATA HDD Seagate ST3250620AS 250GB имеет типоразмер 3,5", а второй IDE HDD Samsung HM160HC, подключенный через переходник BiNFUL IDE 2,5'' в IDE 3,5'', имеет типоразмер 2,5", и он более экономичный по энергопотреблению, чем Seagate ST3250620AS. При этом системный блок питается от встроенного импульсного компьютерного 350 Вт. блока питания ISO-450PP 4S ATX.
Кроме системного блока, в системе подключены ЖК монитор BenQ 20'' G2000WA LCD и активные акустические системы Typhoon Silver Crest 760 AT-50873. Всё это компьютерное хозяйство работает, будучи подключенным через ИБП Crown CMU-800. О каждом из перечисленных компонентов на данном сайте у автора имеются подробные отзывы.

Всю вышеуказанную компьютерную систему вместе с ИБП, монитором и колонками подключаем через цифровой ваттметр Peacefair PZEM-021. Далее измеряем суммарную потребляемую всей системой мощность при "0" загрузке центрального процессора:

Как видим из показаний прибора, она составляет 180,1 Вт. Это суммарная мощность, которую вся компьютерная система вместе с ИБП потребляет от электрической сети в режиме простоя.
Далее стресс-тестом в программе Aida64 полностью загружаем оба ядра центрального процессора на 100%:

Как видим из показаний прибора, мощность, потребляемая системой, возросла до 264,6 Вт. Таким образом, 2-х ядерный процессор Pentium D945 в режиме 100% загрузки стал потреблять на 84,3 Вт больше мощности, чем в режиме простоя. Отсюда можно сделать вывод, что этот уже давно устаревший процессор недостаточно энергоэффективен по современным меркам. Он при работе потребляет много мощности, и выделяет немало тепла. К сожалению, заменить этот процессор на отлично работающей материнской плате Asus P5LD2, реализованной на основе сокета 775, на более энергоэффективный CPU в сокете LGA775, не представляется никакой возможности. Более производительные и экономичные процессоры LGA775 материнская плата Asus P5LD2 не поддерживает. Поэтому она и работает с CPU Pentium D945. Который, согласно показаниям ваттметра, к сожалению наматывает от электросети немало электричества.

Нажатием спичкой утопленной кнопки, расположенной на передней панели ваттметра, можно менять показания некоторых его цифровых ячеек, а также обнулять их:

Кроме этого, с помощью такой единственной кнопки можно входить в подменю настроек прибора, и даже добираться до опции установки пароля:

Далее возьмём технический фен Kolner KHG 2000W с максимально заявленной мощностью 2000 Вт. И измерим, сколько на самом деле потребляет от электрической сети это неплохое техническое устройство:

На первой скорости фен потребляет от электросети всего 7,3 Вт. мощности:

На второй ступени накала нагревательного элемента фена он потребляет от электрической сети уже мощность порядка 840,7 Вт:

В максимальном режиме работы, а именно на третьей скорости, технический фен Kolner KHG 2000W потребляет от электросети мощность в 1542 Вт:

Это заметно меньше максимально заявленных для этого фена 2000 Вт мощности.

Но мы не остановимся на этом. Показания цифрового ваттметра Peacefair PZEM-021 необходимо перепроверить. Не искажает ли он показатели, и не занижает ли их. Для этого мы используем советский аналоговый стрелочный ампервольтомметр типа АВО-5М1. Он позволяет в том числе измерять переменный ток в диапазоне значений до 12 ампер. Подключаем последовательно с нагрузкой как ваттметр Peacefair PZEM-021, так и аналоговый стрелочный тестер АВО-5М1. И сравниваем их показатели при работе технического фена Kolner KHG 2000W в режиме максимальной мощности:

Как видим из верхней фотографии, ваттметр Peacefair PZEM-021 показывает ток через фен Kolner KHG 2000W в 7,53 ампера. А тестер АВО-5М1 при этом, согласно второй снизу шкалы разлиновки стрелочного измерителя, показывает ток через нагрузку в 6,8 ампера. Точность тестера АВО-5М1 в таком режиме измерений не может быть очень высокой, поэтому показаниям цифрового ваттметра Peacefair PZEM-021 мы верим больше. По крайней мере, воочию убеждаемся в том, что показания тока и мощности прибор Peacefair PZEM-021 не занижает.
Далее выясняем показатели реальной мощности, которую имеет клеевой пистолет Ставр ПК-11/100 с заявленной потребляемой мощностью 100 Вт:

Эта мощность теоретически подтверждалась также измерением сопротивления нагревательного элемента данного клеевого пистолета в холодном состоянии. Его результаты приведены в том отзыве про Ставр ПК-11/100. Однако на практике всё оказалось совершенно иначе. Вместо заявленных 100 Вт. реальная мощность клеевого пистолета Ставр ПК-11/100 оказалась всего 32,7 Вт:

Вот уж чудеса воочию. По всей видимости, сопротивление нагревательного элемента клеевого пистолета в горячем состоянии заметно возрастает, и его реальная мощность в итоге выходит заметно меньше заявленной. Хотя на практике это весьма неплохой клеевой пистолет, а его мощность и температура нагрева заметно выше, чем у многих аналогов.
Далее подключаем к нашему ваттметру старый советский электрический паяльник мощностью 65 Вт, и измеряем, какое значение реальной мощности у данного устройства:

Как видим, его реальная мощность составляет 61,4 Вт, что практически вписывается в заявленное значение мощности.

Встроенный блок питания ваттметра простейший, выполнен он без гальванической развязки от сети на основе гасящих резистора и конденсатора, а также стабилитрона. При работе ваттметра от инвертора Digma DCI-500 гасящий резистор его блока питания едва полностью не сгорел. Причина неприятности - апроксимированная синусоида на выходе инвертора, к которому ваттметр был подключен для измерений.

Таким образом, областей применения у цифрового ваттметра Peacefair PZEM-021 масса. При умеренной цене и достаточно компактных размерах корпуса, это устройство даёт массу нужной информации. И позволяет достоверно оценить мощностные характеристики практически любого электроприбора, питаемого от бытовой электрической сети переменного тока.