<p>Definición: los metro que se utiliza para medición los energía utiliza por el electrico carga se conoce como el medidor de energía. los energía es el total potencia consumida y utilizado por la carga en un intervalo particular de hora. se usa en Doméstico y industrial Circuito AC para medir el consumo de energía. El metro es menos caro y preciso.
Índice de contenidos
Construcción de Medidor de Energía
La construcción del medidor de energía monofásico se muestra en la siguiente figura.
El medidor de energía tiene cuatro partes principales. Ellos son las
- Sistema de conducción
- Sistema de movimiento
- Sistema de frenado
- Sistema de registro
La explicación detallada de sus partes se escribe a continuación.
1. Sistema de conducción – El electroimán es el componente principal del sistema de accionamiento. Es el imán temporal que es excitado por el flujo de corriente a través de su bobina. El núcleo del electroimán está hecho de laminación de acero al silicio. El sistema de conducción tiene dos electroimanes. El superior se llama electroimán en derivación y el inferior se llama electroimán en serie.
El electroimán en serie es excitado por el flujo de corriente de carga a través de la bobina de corriente. La bobina del electroimán de derivación está conectada directamente con el suministro y, por lo tanto, transporta la corriente proporcional al voltaje de derivación. Esta bobina se llama bobina de presión.
La rama central del imán tiene la banda de cobre. Estas bandas son ajustables. La función principal de la banda de cobre es alinear el flujo producido por el imán de derivación de tal manera que sea exactamente perpendicular al voltaje suministrado.
2. Sistema de movimiento – El sistema de movimiento es el disco de aluminio montado sobre el eje de la aleación. El disco se coloca en el entrehierro de los dos electroimanes. La corriente de Foucault se induce en el disco debido al cambio del campo magnético. Esta corriente de Foucault es cortada por el flujo magnético. La interacción del flujo y el disco induce el par de desviación.
Cuando los dispositivos consumen energía, el disco de aluminio comienza a girar y, después de un cierto número de rotaciones, el disco muestra la unidad utilizada por la carga. El número de rotaciones del disco se cuenta en un intervalo de tiempo determinado. El disco midió el consumo de energía en kilovatios hora.
3. Sistema de frenado – El imán permanente se utiliza para reducir la rotación del disco de aluminio. El disco de aluminio induce la corriente de Foucault debido a su rotación. La corriente de Foucault corta el flujo magnético del imán permanente y, por lo tanto, produce el par de frenado.
Este par de frenado se opone al movimiento del disco, por lo que reduce su velocidad. El imán permanente es ajustable, por lo que el par de frenado también se ajusta cambiando el imán a la otra posición radial.
4. Registro (Mecanismo de conteo) – La función principal del mecanismo de registro o conteo es registrar el número de rotaciones del disco de aluminio. Su rotación es directamente proporcional a la energía consumida por las cargas en el kilovatio hora.
La rotación del disco se transmite a los punteros de los diferentes diales para registrar las diferentes lecturas. La lectura en kWh se obtiene multiplicando el número de rotaciones del disco con la constante del medidor. La figura de la esfera se muestra a continuación.
Funcionamiento del medidor de energía
El contador de energía tiene el disco de aluminio cuya rotación determina el consumo de energía de la carga. El disco se coloca entre el entrehierro de la serie y el electroimán de derivación. El imán de derivación tiene la bobina de presión y el imán en serie tiene la bobina de corriente.
La bobina de presión crea el campo magnético debido a la tensión de alimentación y la bobina de corriente lo produce debido a la corriente.
El campo inducido por la bobina de voltaje está retrasado 90º con respecto al campo magnético de la bobina de corriente, por lo que se induce la corriente de Foucault en el disco. La interacción de la corriente de Foucault y el campo magnético provoca un par, que ejerce una fuerza sobre el disco. Así, el disco comienza a girar.
La fuerza sobre el disco es proporcional a la corriente y el voltaje de la bobina. El imán permanente controla Su rotación. El imán permanente se opone al movimiento del disco y lo iguala en el consumo de energía. El ciclómetro cuenta la rotación del disco.
Teoría del Medidor de Energía
La bobina de presión tiene el número de vueltas que la hace más inductiva. La trayectoria de reluctancia de su circuito magnético es muy inferior debido al entrehierro de pequeña longitud. La corriente Ip fluye a través de la bobina de presión debido a la tensión de alimentación y tiene un retraso de 90º.
El Ip produce los dos Φp que nuevamente se dividen en Φp1 y Φp2. La mayor parte del flujo Φp1 pasa a través del espacio lateral debido a la baja reluctancia. El flujo Φp2 atraviesa el disco e induce el par motor que hace girar el disco de aluminio.
El flujo Φp es proporcional a la tensión aplicada y está retrasado un ángulo de 90º. El flujo es alterno y por lo tanto induce una corriente de Foucault Iep en el disco.
La corriente de carga que pasa a través de la bobina de corriente induce el flujo Φs. Este flujo provoca corrientes de Foucault en el disco. La corriente de Foucault Ies interactúa con el flujo Φp, y la corriente de Foucault Iep interactúa con Φs para producir otro par. Estos pares son de dirección opuesta, y el par neto es la diferencia entre estos dos.
El diagrama fasorial del medidor de energía se muestra en la siguiente figura.
Dejar
V – voltaje aplicado
yo – corriente de carga
∅ – el ángulo de fase de la corriente de carga
Ip – ángulo de presión de la carga
Δ: el ángulo de fase entre el voltaje de suministro y el flujo de la bobina de presión
f – frecuencia
Z – impedancia de la corriente de Foucault
∝ – el ángulo de fase de las rutas de corrientes de Foucault
Eep – corriente de Foucault inducida por flujo
Iep – corriente de Foucault debido al flujo
Eev – corriente de Foucault debido al flujo
Ies – corriente de Foucault debido al flujo
El par motor neto del dis se expresa como
donde K1 – constante
Φ1 y Φ2 son el ángulo de fase entre los flujos. Para el medidor de energía, tomamos Φp y Φs.
β – ángulo de fase entre los flujos Φp y Φp = (Δ – Φ), por lo tanto
Si f, Z y α son constantes,
Si N es una velocidad constante, el par de frenado
En régimen permanente, la velocidad del par impulsor es igual al par de frenado.
Si Δ = 90º,
Velocidad, 
La velocidad de rotación es directamente proporcional a la potencia.
Si Δ = 90º, número total de revoluciones
El medidor de energía trifásico se utiliza para medir el gran consumo de energía.
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