220V電表.jpg

最近ATon租屋遇到了一個問題,那就是電表跳得異常快,於是在檢查過電表後,我找到了原因。
在講解到底為何我的電表會跳的這麼快之前,我們先來了解一下電表的構造與運作原理 :

1介紹多種電表

電表分為好幾種,家用主要為兩種 :

單相雙線 (1 phase 2 wires)
單相三線 (1 phase 3 wires)

而之所以要分成雙線及三線是因為台電牽的電線來你家有三條

  1. +110V
  2. 0V接地 (GND)
  3. -110V

而由+110與-110兩條可構成220V的用電 (110 - (-110) = 220) 注意喲! 是+110與-110,台電不會牽一條220V的電纜來你家
+110與0V構成110V用電

那電表分為兩線與三線就是在這有差別,三線的電表可以接入+110V、0V、-110V以獲得110V以及220V的精確用電。
而兩線的電表只能接入+110V及0V 或是 +110V及-110V,只能測量110V或是220V的用電。

但是有些房東或是水電行為了省錢、不知道、故意等原因,他們會選用兩線的電表,造成你的電表量到的電是不正確的,而以下就跟你講為何會不正確。

2原理電表如何知道你用了幾度電?

還記得國中的電功率公式嗎?

P<功率> = I<電流> * V<電壓>

P為功率,單位為W<瓦>,意思是單位時間內所功,也就是電器每秒會消耗的電。
而我們常說的度叫做電能,意思是一段時間內電器所消耗的電,而度的單位為 千瓦/小時,也就是每一小時消耗1000瓦的電。

W<電能> = P<功率> * T<時間>

那回過頭來,所以電錶怎麼知道你用了多少「電能」呢? 我們都知道住家用電分兩種規格 :

  • 110V
  • 220V

所以電壓固定的情況下,我只需要測量每秒流過的電流,然後累加並乘以電壓 (110V 或是 220V) 就是電能了是吧? 那電錶就是這麼運作的,利用電磁感應測量流過的電流再加以換算成用電量。

∫ V * I dt = 用電量

而當你使用雙線的220V電表去測量110V與220V的電量時會產生一個問題,110V的用電量會被高估一倍。因為雙線的220V電表是直接測量總電流後直接乘以220V。

如下圖所示,我用30V代替110V,60V代替220V,你可以發現兩個灰色附載都是消耗0.9W的功率,但是因為電表只有雙線,所以它測得了總共2.7W的功率,因為它只是單純把它量到的電流45mA 去乘以 60V 得到了2.7W的功率,然而其中30mA的電流是只有使用30V的電壓,造成高估。

220V電錶配置問題.jpg

所以回到實際的電表上,如果你的租屋處也是像我這樣是使用 220V single phase 2 wire 的雙線電表,且同時連接110V與220V的電,那麼你的110V用電量都會被多算一倍,也就是你的電表在使用110V的電時會以兩倍數在轉。

79000.jpg

所以檢查一下你的電表有沒有正常吧 !

 

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