Nelson E. Piñero V.C.I. 18.735.104

La potencia eléctrica es el producto de la tensión por la corriente.  Por tanto los wattímetros están diseñados para poder medirla ya tienen cuatro terminales, dos terminales para medir corriente y dos terminales para medir tensión:

MEDICIÓN DE POTENCIA ACTIVA EN  CIRCUITOS MONOFÁSICOSMEDICIÓN DE POTENCIA ACTIVA EN  CIRCUITOS MONOFÁSICOS  CIRCUITO DE MEDICIÓNCIRCUITO DE MEDICIÓN

MEDICIÓN DE POTENCIA ACTIVA EN CIRCUITOS POLIFÁSICOS

Teorema de Blondel:  “La potencia de un circuito de N líneas puede ser medida con N wattímetros, dispuestos de modo que cada  línea contengan una bobina de corriente;  estando conectados  las correspondientes bobinas de tensión, entre cada línea y un punto común”.

El El vatihorímetro vatihorímetro es un es un contador eléctrico o medidor de consumo eléctrico es un dispositivo que mide el consumo de energía eléctrica de un circuito o un servicio eléctrico, siendo esta la aplicación usual.

Existen medidores electromecánicos y electrónicos. Los medidores electromecánicos utilizan bobinados de corriente y de tensión para crear corrientes parásitas en un disco que, bajo la influencia de los campos magnéticos, produce un giro que mueve las agujas de la carátula. Los medidores electrónicos utilizan convertidores analógicos-digitales para hacer la conversión

El medidor electromecánico utiliza dos juegos de bobinas que producen campos magnéticos; estos campos actúan sobre un disco conductor magnético en donde se producen corrientes parásitas.

La acción de las corrientes parásitas producidas por las bobinas de corriente sobre el campo magnético de las bobinas de voltaje y la acción de las corrientes parásitas producidas por las bobinas de voltaje sobre el campo magnético de las bobinas de corriente dan un resultado vectorial tal, que produce un par de giro sobre el disco. El par de giro es proporcional a la potencia consumida por el circuito.

El disco está soportado por campos magnéticos y soportes de rubí para disminuir la friccion, un sistema de engranes transmite el movimiento del disco a las agujas que cuentan el número de vueltas del medidor. A mayor potencia más rápido gira el disco, acumulando más giros conforme pasa el tiempo.

Las tensiones máximas que soportan los medidores eléctricos son de aproximadamente 600 Voltios y las corrientes máximas pueden ser de hasta 200 amperios. Cuando las tensiones y las corrientes exceden estos límites se requieren transformadores de medición de tensión y de corriente. Se utilizan factores de conversión para calcular el consumo en dichos casos.

También es importante indicar que existe una bobina de sombra que es una chapita la cual esta cortocircuitada. Dicha bobina posee una resistencia despreciable y por ende en esta se generará una corriente muy importante, la cual al estar sometida a un campo generara un par motor que eliminara el coeficiente de rozamiento de los engranajes. El medidor comenzara a funcionar con el 1 % de la carga y entre un factor de potencia 0,5 en adelanto y atraso.

Los medidores de energía eléctrica, o contadores, utilizados para realizar elcontrol del consumo, pueden clasificarse en tres grupos:

1. Medidores electromecánicos: o medidores de inducción, compuesto por un conversor electromecánico (básicamente un vatímetro con su sistema móvil de giro libre) que actúa sobre un disco, cuya velocidad de giro es proporcional a la potencia demandada, provisto de un dispositivo integrador.

2. Medidores electromecánicos con registrador electrónico: el disco giratorio del medidor de inducción se configura para generar un tren de pulsos (un valor determinado por cada rotación del disco, p.e. 5 pulsos) mediante un captador óptico que sensa marcas grabadas en su cara superior. Estos pulsos son procesados por un sistema digital el cual calcula y registra valores de energía y de demanda. El medidor y el registrador pueden estar alojados en la misma unidad o en módulos separados.

3. Medidores totalmente electrónicos: la medición de energía y el registro se realizan por medio de un proceso análogo-digital (sistema totalmente electrónico) utilizando un microprocesador y memorias. A su vez, de acuerdo a las facilidades implementadas, estos medidores se clasifican como:

4. Medidores multi tarifa: miden y almacenan energía y demanda en diferentes tramos de tiempo de las 24 hs., a los que le corresponden diferentes tarifas (cuadrantes múltiples). Pueden registrar también la energía reactiva, factor de potencia, y parámetros especiales adicionales.

5. Medidores de demanda: miden y almacenan la energía total y una única demanda en las 24 hs. (un solo períodos, una sola tarifa).

Para los pequeños consumidores, industriales y domiciliarios, se mantiene aún el uso de Medidores de inducción de energía activa y reactiva . Para los medianos consumidores se instalan generalmente Medidores electrónicos.

Para los grandes consumidores, a fin de facilitar la tarea de medición y control, El medidor permite además la supervisión a distancia vía módem (en muchas Marcas incorporado al medidor).

1. Bobina de voltaje: Voltaje de la bobina - muchas vueltas de alambre fino con revestimiento de plástico, conectados en paralelo con la carga.

2. Bobina de Corriente – Tres vueltas de alambre grueso, conectado en serie con la carga

3. Estator - concentrados y el campo magnético límites.4. Disco del rotor de aluminio.5. Imanes del rotor del freno.6. Eje con engranaje de tornillo.7. Diales de pantalla - tenga en cuenta que marca el 1 / 10, 10 y 1000giran las

agujas del reloj mientras que la marca 1, 100 y 10000 girar hacia la izquierda.

Se realizan mantenimientos periódicos entre intervalos de tiempo entre 8 y 10 años de servicio del medidor. Las reglamentaciones vigentes exigen a las Empresas Distribuidoras una Supervisión periódica de los medidores de energía, por lo que éstas deben contar con sistemas de ensayo, en laboratorio o in situ, para realizar el contraste de medidores, es decir, determinar el error respecto a un medidor patrón. Para tal fin se han desarrollado sistemas rápidos y confiables, utilizando procesos digitales automatizados.

Tipos de ensayos: La recepción de una partida de nuevos medidores debe cumplir con una verificación de su estado. Así, como también, aquellos que vienen de prestar servicio por el tiempo antes mencionando, previamente se realiza limpieza, ajustes, lubricación y mantenimiento. Se utilizan técnicas de muestreo por lotes, basada en reglas estadísticas, para dar ciertas pautas a fin de elegir los medidores a controlar.

Se define como tipo de un medidor, a aquellos medidores de igual característica de fabricación. La serie de ensayos a realizar para la Verificación de tipo son:

Rigidez dieléctrica a frecuencia industrial y con onda de impulso Marcha en vacío Arranque Verificación de la constante Influencia de la variación de la corriente Influencia de la variación de la tensión Influencia de la variación de la frecuencia Influencia de la variación de la temperatura ambiente

Influencia de campos magnéticos externos Influencia del rozamiento del numerador Verificación de la estabilidad con baja carga Verificación del efecto de auto calentamiento Verificación de márgenes de ajuste Perdida de circuito de corriente Influencia de la variación de la posición del medidor Perdida de circuito de tensión Índice de calidad

Consiste en comparar (contrastar) el medidor a verificar con uno de mayor precisión, denominado medidor patrón, del cual se conocen sus curvas características de error en todo el rango de corriente de ensayo. Los dos medidores se conectan en un mismo circuito de ensayo.

1. La variación de la frecuencia no debe exceder del ±0.5 %2. La tensión y corrientes deben ser del tipo senoidal3. Las variaciones de la tensión y corriente no deben exceder del ±2 %4. El ensayo se realiza a tensión nominal. Los valores normalizados son 63.5, 110

y 380 V para los medidores trifásicos y 220 V para los medidores monofásicos.5. Los valores de la corriente, en porciento de la corriente nominal del medidor a

ensayar, son 5, 10, 20, 50, 100, 200, 300, 400, 500 y 600 %In.6. El factor de potencia varía de acuerdo al tipo de medidor. Para medidor

monofásico, 0,5 ind y 1 . Para medidor trifásico, 0,25 ind, 0,5 ind, 1, 0,8 cap y 0,5 cap.

Nota: los ensayos para medidores trifásicos se realizan con carga

equilibrada.

Medidor monofásico bif i lar: Se utiliza para el registro de consumo en una acometida que tenga un solo Conductor activo o fase y un conductor no activo o neutro.

Medidor monofásico tri f i lar : Se utiliza para el registro del consumo de una acometida monofásica de fase partida (120/240V) donde se tienen dos conductores activos y uno no activo o neutro.

Medidor bifásico tr i f i lar: Se utiliza para el registro del consumo de energía de una acometida en B.T de dos fases y tres hilos, alimentadas de la red de B.T de distribución trifásica.

Medidor tr i fásico tetrafi lar: Se utiliza para el consumo de energía de una acometida trifásica en B.T de tres fases y cuatro hilos.

Medidor tr i fásico tr if i lar: Se utiliza para el registro de consumo de energía de una acometida trifásica de Tres fases sin neutro.