Post on 31-Oct-2015
MEDIDOR DE ENERGIA ELÉTRICA
Séfora Laissa , Sâmya Helen, Kenikywaynne K., Emmanuel Arraes
Juazeiro do Norte - CE
Maio 2012
i
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO.....................................................................................................................3
2. DESENVOLVIMENTO........................................................................................................4
3. CONCLUSÕES...................................................................................................................11
3
1. INTRODUÇÃO
A medição de energia elétrica é de fundamental importância para o sistema elétrico em
geral. Ela permite ao fornecedor o faturamento adequado da quantidade de energia elétrica
consumida por cada usuário. Para tal medição têm-se equipamentos próprios. Tais dispositivos
se localizam na casa, ou estabelecimento do consumidor e devem possuir vários esquemas de
proteção para evitar fraudes na medida. Para essa parte tão importante do sistema elétrico as
entidades governamentais (ABNT, INPM) editam normas e especificações regulamentando as
condições que deve satisfazer os medidores para serem comercializados.
4
2. DESENVOLVIMENTO
Características gerais de um medidor de energia elétrica
Um medidor de energia elétrica nada mais é do que um motor elétrico cuja interação de
fluxos magnéticos resulta em movimentos no rotor com correntes elétricas. Isso, porque, o
funcionamento do medidor de energia elétrica ocorre pela indução eletromagnética.
Geralmente, o medidor de energia elétrica contém um estator, uma carcaça, um registrador
e um rotor. É importante destacar que o registrador do medidor de energia elétrica atesta o total
de rotações realizadas pelo rotor, por meio de uma relação pré-estabelecida.
O medidor de energia elétrica contém tampa, placa de identificação, tampa do bloco de
terminais, elemento móvel, mancal inferior, mancal superior arruela de pressão, arruela lisa,
gancho de prova, entre outros elementos.
Princípio de Funcionamento
Também conhecido como medidor tipo indução por apresentar um princípio de
funcionamento idêntico ao de um motor de indução, este tipo de medidor ainda é hoje o modelo
mais utilizado para efetuar a medição de energia elétrica. Seu princípio de funcionamento baseia-
se nas correntes de Foucault induzidas no disco. A interação eletromagnética entre estas
correntes induzidas no disco e o fluxo magnético que atravessa o mesmo irá produzir uma força,
e consequentemente um conjugado em relação ao eixo do disco, fazendo-o girar.
O medidor tipo indução é constituído basicamente das partes mostradas na Figura 1.
5
Figura 1 – Partes constituintes do medidor de energia elétrica. Fonte: Creder, 2002
Base – Constituída de uma liga de ferro fundido. Tem a finalidade de servir de apoio aos
demais componentes e de protegê-los do ambiente externo.
Tampa – Constituída de vidro. Tem o objetivo de proteger o interior do medidor
proporcionando uma visão dos seus componentes.
Disco – Feito de alumínio lavrado (esculpido) e com orifícios. É acoplado por um eixo ao
registrador.
Mostrador – Indica a leitura do registrador, bem como sua escala de grandeza.
Registrador – Registra o consumo de energia elétrica e pode ser de ponteiro sou de
cilindros graduados.
6
Bobina de potencial – Ligada em paralela a carga. É constituída de um grande número de
espiras de fio fino.
Bobinas de corrente – Ligada em série com a carga. É constituída de algumas poucas
espiras de fio grosso.
Núcleo – Constituído de lâminas de material ferromagnético, justapostas e isoladas uma
das outras, para diminuir as perdas por corrente de Foucalt.
Imã – Imã permanente responsável por produzir um conjugado de frenagem ou de
amortecimento no disco.
Compartimento dos bornes – Permite o acesso aos bornes onde são ligados os cabos de
entrada e saída de energia do medidor.
Bornes – Permite a conexão das bobinas de tensão e corrente aos cabos de alimentação e
carga, de forma rápida e fácil.
Parafuso de Ajuste – Utilizado para regulagem do medidor.
As bobinas de corrente e potencial recebem este nome devido ao modo como são ligadas
no medidor, ou seja:
A bobina de potencial é ligada em paralelo com a carga. Deste modo, a bobina será
alimentada com a mesma tensão (potencial) a qual a carga é alimentada. Sabendo que a
impedância da bobina é constante, a corrente que irá circular pela mesma será proporcional à
tensão que lhe é aplicada, ou seja, a tensão que é aplicada a carga (Figura 2).
A bobina de corrente é ligada em série com a carga. Deste modo, a corrente que circula por
esta bobina é a mesma que circula pela carga (Figura 2).
7
Figura 2
Equipamentos comerciais
Saga 1000
A família Saga 1000 é composta por medidoresdedicados não só à
medição, mas também ao registro em memória de massa em diferentes postos
horários de dados relativos às energias ativa, reativa indutiva e reativa
capacitiva, demanda e fator de potência, atendendo aos atuais requisitos de
tarifação no Brasil e na América Latina.
8
Saga 1500
Medidor eletrônicopolifásico, multi-função, para medição de corrente
até 200A com possibilidade de utilização de cabos com seção de até 120 mm2.
A ampla faixa de corrente permite a medição sem necessidade do uso de
transformadores de corrente, reduzindo o custo da instalação. Possui
funcionalidades que auxiliam na identificação de irregularidades na instalação
e combate a perdas comerciais, bem como o gerenciamento de demanda pelo cliente final. Para
medição a 3 elementos, 4 fios. Conformidade com as normas NBRs 14519, 14520, 14522 e
RTM.
Saga 2000
A família Saga 2000 é composta por medidoreseletrônicos de energia
elétrica, desenvolvidos pela Landis+Gyr Medidores para aplicação em tarifas
convencionais e binominal, mostrando no display além do consumo e
demanda, outras grandezas importantes para avaliação do sistema elétrico,
como tensão, corrente e fator potência.
Saga 4500
O Saga 4500 Ampflex é um analisador e registrador eletrônico de
sistemas elétricos, porém totalmente adequado ao uso em redes de distribuição
desabrigados (à prova de intempéries), pois utiliza sensor de corrente flexível
sem nenhuma parte metálica, com a facilidade de instalação em circuitos com
mais de um cabo por fase.
9
E22A
Medidor eletrônico monofásico
Multi-função, medição a 1 elementos, 2 fios; com funcionalidades que
auxiliam na identificação de irregularidades na instalação, combate a perdas
comerciais, recuperação de receita da concessionária. Possui desde variantes
mais simples, baixo custo, a variantes que podem contar com interfaces de
comunicação que viabilizam a troca de dados remotamente, conseqüentemente,
uma melhoria nas operações da concessionária e informações ao consumidor de energia.
Conformidade com as normas IECs 62052-11, 62053-21, 62053-23; NBRs 14519, 14520 e
RTM.
E23A
Medidor eletrônico monofásico, multi-função, medição a 1 elementos,
3 fios; com funcionalidades que auxiliam na identificação de irregularidades na
instalação, combate a perdas comerciais, recuperação de receita da
concessionária. Possui desde variantes mais simples, baixo custo, a variantes
que podem contar com interfaces de comunicação que viabilizam a troca de
dados remotamente, consequentemente, uma melhoria nas operações da concessionária e
informações ao consumidor de energia. Conformidade com as normas IECs 62052-11, 62053-21,
62053-23; NBRs 14519, 14520 e RTM.
LA12
Medidor eletrônico monofásico, multi-função, medição a 1 elementos,
2 fios; de dimensões reduzidas, com funcionalidades que auxiliam na
identificação de irregularidades na instalação, combate a perdas comerciais,
recuperação de receita da concessionária. Possui desde variantes mais simples,
baixo custo, a variantes que podem contar com interfaces de comunicação que
viabilizam a troca de dados remotamente, consequentemente, uma melhoria nas operações da
concessionária e informações ao consumidor de energia. Conformidade com as normas IECs
62052-11, 62053-21, 62053-23; NBRs 14519, 14520 e RTM.
10
E34A
Medidor eletrônico polifásico, multi-função, com funcionalidades que
auxiliam na identificação de irregularidades na instalação, combate a perdas
comerciais, recuperação de receita da concessionária. Com versões para
aplicação de medição a 2 elementos, 3fios; ou 3 elementos, 4 fios; o Medidor
E34A pode contar com interfaces de comunicação que viabilizam a troca de
dados remotamente, consequentemente, uma melhoria nas operações da concessionária e
informações ao consumidor de energia. Conformidade com as normas IECs 62052-11, 62053-21,
62053-23; NBRs 14519, 14520, 14522 e RTM
Contexto atual do mercado energético
Nos dias atuais, a maioria dos ramais de ligação das concessionárias distribuidoras de
energia elétrica, estão sendo alocados para atender aos consumidores residenciais, e em grande
parte, a leitura destes medidores é efetuada mensalmente e de modo não automatizado, por
leituristas treinados pelas próprias concessionárias.
A necessidade de leituras periódicas exige das concessionárias um grande número de
funcionários, e o fato das mesmas serem efetuadas de forma visual, torna este trabalho propício a
erros e muitas vezes impossível de ser efetuado, como nos casos onde estes medidores são
instalados no alto de postes, ou no interior das residências.
Na tentativa de eliminar estes inconvenientes, vários grupos de pesquisa estão estudando
um sistema de leitura automatizada. Alguns grupos focam o desenvolvimento de um medidor
totalmente eletrônico já com os circuitos de transmissão, enquanto outros grupos focam o
desenvolvimento de um circuito eletrônico acoplável ao medidor e que seria responsável por
enviar os dados da leitura para a central.
11
3. CONCLUSÕES
A utilização de medição digital da energia elétrica é cada vez mais evidente no Brasil. O
setor alvo até pouco tempo, o industrial, esteve na ponta de utilização de medidores digitais,
porém o uso em escala residencial se mostra favorável. Hoje, mais de 90% do parque nacional
ainda é de medidores analógicos e o principal entrave à entrada do produto eletrônico no Brasil
era o seu alto preço, inviável para o mercado residencial. Atualmente, porém, essa tecnologia
está mais acessível, para se ter uma idéia, um medidor digital para consumidores industriais
custa entre R$ 279 e R$ 558, e para clientes residenciais, entre R$ 133 e R$ 286, valores muito
próximos aos dos analógicos. Além disso, os equipamentos de medição digital nacional
possibilitam o combate às fraudes e roubos de energia.
12
APÊNDICES