Informe Previo Experimento Nº03 EE391N INFORME PREVIO Nº1 EXPERIMENTO Nº03 CONTRASTE DE MEDIDORES ESTÁTICOS ELECTRÓNICOS CICLOMÉTRICOS Y DIGITALES CON EL EQUIPO PATRÓN ZERA-TIPO-308
I)
OBJETIVOS: Usando los equipos patrón Zera TPZ-308 y ST-1000 contrastamos un medidor electrónico estático de energía eléctrica y emitir un protocolo de los ensayos y
mediciones realizados. Hay tres razones importantes para la medición de energía y adicionales a la necesidad de determinar el funcionamiento el estado del sistema eléctr ico.
Proveer datos para una auditoria energética
Dar una distribución apropiada de los costos de la energía eléctrica a departamentos o secciones de manera individual basados en las lecturas de los medidores.
Proveer datos históricos sobre los cuales basar los estándares de electricidad para un producto facturado o un servicio ofrecido, y evaluara el desempeño contar el est ándar.
II)
FUNDAMENTO TEÓRICO Como se sabe la energía eléctrica es a la forma de energía resultante de la existencia de una diferencia de potencial entre dos puntos, lo que permite establecer una corriente eléctrica entre ambos para obtener trabajo, sabiendo que la energía eléctrica puede transformarse en muchas otras formas de energía, tales como la energía luminosa o luz, la energía mecánica y la energía térmica. Pues bien, la energía eléctrica tiene una gran importancia para el desarrollo de una zona habitada por sus diversas y múltiples aplicaciones, es así que es importante cuantificar el consumo de energía eléctrica en los diversos puntos o usuarios que utilizan este importante elemento. Las compañías eléctricas que venden "electricidad", deben saber cuánta electricidad consume cada uno de sus clientes. De otra manera, no tendrían forma de saber cómo facturar. Esto lo hacen por medio de un Medidor de Energía o Contador eléctrico (llamado también Vatihorímetro), por cada consumidor.
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Informe Previo Experimento Nº03 EE391N MEDIDOR DE ENERGÍA ELÉCTRICA: El medidor de consumo eléctrico también es conocido como medidor de energía eléctrica. Es un tipo de medidor para medir la energía eléctrica. Recoge el voltaje y corriente de la fuente de energía, convierte la información en salida de pulso (proporcional a la energía eléctrica) y tiene la información visualizada en un registro o un visor digital. El medidor de energía eléctrica es un aparato que contabiliza la energía en las líneas y redes de corriente alterna, tanto monofásicas y trifásicas. Estos instrumentos funcionan bajo el principio de inducción magnética, producido por la circulación de corriente.
Medidores totalmente electrónicos: La medición de energía y el registro se realizan por medio de un proceso análogodigital (sistema totalmente electrónico) utilizando un microprocesador y memorias. A su vez, de acuerdo a las facilidades implementadas, estos medidores se clasifican como:
-
Medidores de demanda: miden y almacenan la energía total y una única demanda en las 24 hs. (un solo períodos, una sola tarifa).
-
Medidores multitarifa: 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.
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).
Medidores de energía activa: Mide el consumo de energía activa en kilovatios – Hora Clase 1 Incluye los medidores trifásicos para medir energía activa y reactiva de grandes consumidores, para clientes mayores de 55 kW Cuando el cliente es no regulado la tarifa es horaria, por tanto el medidor electrónico debe tener puerto de comunicación o modem para enviar la información a través de la línea telefónica
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IV)
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EQUIPOS A UTLIZAR EN LOS ENSAYOS Y PRUEBAS
Un Equipo Patrón, Marca: ST-1000, Clase 0.01.
Un Equipo Patrón, Marca: Zera, Tipo, TPZ 308-06, Clase: 0.1 – Alemania
Un Autotransformador
Un Elevador de Tensión
Un Amperímetro Digital
Un Voltímetro digital
Un Higrómetro Digital de 0-100 °C y 100 % humedad relativa
Un Cronómetro Digital de 0-50 °C – 0 – 100 % humedad relativa
Una Fuente de Calibración TRANSLITE 0-0.5 / 1.5 / 15 / 60 A – 60 Hz.
CIRCUITOS A UTILIZAR
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Informe Previo Experimento Nº03 EE391N 1 ESPECIFICACIONES TÉCNICAS MEDIDORES DE ENERGIA ACTIVA MONOFASICOS 1.1 ALCANCE Estas especificaciones cubren las condiciones técnicas requeridas para la fabricación, pruebas y entrega de medidores de energía activa monofásicos para emplearse en las conexiones domiciliarias.
1.2
NORMAS APLICABLES Los medidores de energía activa, materia de la presente especificación, cumplirán con las prescripciones de la siguiente norma:
INDECOPI NMP 006 – 1997 Medidores de Energía activa para Corriente alterna de clases 0,5; 1 y 2 (equivalente a IEC 521)
1.3
CARACTERÍSTICAS BÁSICAS Los medidores de energía activa monofásicos para corriente alterna tendrán las siguientes características:
Diseño
1.4
:
Electrónico
Clase de precisión
:
Tensión nominal :
220 V
Corriente nomina :
10 A
Frecuencia
:
Número de hilos :
2
Medición
Energía activa
;
1
60 Hz
REQUISITOS MECÁNICOS
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Informe Previo Experimento Nº03 EE391N Los medidores se diseñarán y construirán de tal manera que no presenten ningún peligro en servicio normal y en condiciones normales de uso, para asegurar especialmente:
La protección de las personas contra las descargas eléctricas. La protección de las personas contra los efectos de una temperatura excesiva. La no propagación del fuego.
Desde el punto de vista mecánico, los medidores cumplirán con las prescripciones del numeral 5. de la norma NMP-006.
1.5
REQUISITOS ELÉCTRICOS Las características eléctricas de los medidores se indican en la tabla características técnicas garantizadas.
1.6
MARCADO DE MEDIDORES Placa de características
Cada medidor debe llevar las indicaciones que se establecen en la norma NMP-006. Las marcas deberán ser indelebles, fácilmente visibles y legibles desde el exterior. Diagrama de conexión y marca de bornes
Cada medidor debe llevar de manera indeleble el diagrama de conexión. Si los bornes del medidor llevan marcas deben reproducirse en el diagrama.
1.7
ENSAYOS DE PRECISIÓN Condiciones bajo los cuales deben realizarse los ensayos Estas condiciones están definidas en la norma NMP-006
Límites de los errores UNI-FIEE
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Cuando el medidor se encuentre en las condiciones nominales indicadas en 8.1, los errores, en porcentaje, no deben exceder los límites para la clase de precisión pertinente, indicados en las tablas 11 y 12 de la norma NMP-006-1997.
Ensayo de la constante de medidor
Se debe verificar que la relación entre el número de revoluciones del rotor del medidor y las indicaciones del integrador sea correcta.
Ensayo de sobrecorrientes de corta duración
El circuito de ensayo debe ser prácticamente no inductivo. Después de la aplicación de la sobrecorriente de corta duración, manteniendo la tensión en los bornes del medidor, se debe dejar a éste en reposo durante el tiempo suficiente para que pueda recuperar la temperatura inicial con el o los circuitos de tensión alimentados (aproximadamente una hora).
Los medidores monofásicos de conexión directa deben ser capaces de soportar un impulso de corriente, cuyo valor de cresta sea igual a 50 veces la corriente máxima (o a lo sumo 7 000 A) y que conserve un valor superior a 25 veces la corriente máxima (o a lo sumo 3 500 A) durante 1 ms.
Después de este ensayo, la variación del error no debe exceder el valor indicado en la tabla 16 de la norma NMP-006-1 997.
Ensayo de influencia del autocalentamiento
Después de haber alimentado los circuitos de tensión nominal durante por lo menos 1 hora y sin estar alimentados los circuitos de corriente, se debe aplicar la máxima corriente a estos últimos. El error del medidor debe ser medido con un factor de potencia igual a la unidad inmediatamente después de aplicar la corriente, continuando a intervalos lo suficientemente cortos para permitir un trazado correcto de la curva de variación del error en función del tiempo.
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El ensayo debe realizarse durante por lo menos 1 hora y, en todo caso, hasta que la variación observada durante un periodo de 20 minutos no sobre pase el 0,2%. El mismo ensayo debe realizarse con un factor de potencia de 0,5 inductivo. La variación del error medida como se especificó anteriormente, no debe exceder los valores indicados en la tabla 17 de la norma NMP-006-1 997.
ENSAYOS DE ARRANQUE EN VACÍO Para estos ensayos, las condiciones y valores de las magnitudes de influencia deben ser los indicados en 8.1 con excepción de las modificaciones especificadas en la norma NMP-006.
AJUSTE El medidor estará equipado de los medios de ajuste y regulado de tal manera que cumpla la norma NMP-006; debe poder ser regulado posteriormente, por lo menos dentro de los márgenes indicados en la tabla 19 de la norma NMP-006-1997.
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