COMPONENTES DE UN MEDIDOR ELECTROMECANICO
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COMPONENTES DE UN MEDIDOR ELECTROMECANICO
ING. JAVIER MUÑIZ ORTEGA
ACTOPAN HGO, A 15 DE FEBRERO DE 2021
Al término del curso los participantes
reconocerán los elementos principales de un
watthorimetro electromecánico
OBJETIVO
Sabemos que los conceptos de energía y potencia aún cuando están relacionados, difieren en
su significado, por esto es necesario definirlos.
POTENCIA: por definición, es un trabajo por unidad de tiempo (Joule/S.) es la razón de hacer
un trabajo; y sus unidades de medida son muy variadas dependiendo de los sistemas de
unidades utilizados. La unidad de medida de la potencia eléctrica es el Watt (Watt = 1 Joule/S).
ENERGÍA: por definición, es una potencia por unidad de tiempo (cantidad de trabajo
realizado); y al igual que la potencia tiene una gran gama de unidades de medida. La unidad
básica de medida para la energía eléctrica en CFE es el Kilowatthora (KWh).
Introducción al Watthorímetro Electromecánico
Un Watthorímetro es un dispositivo
eléctrico que mide y registra la energía
eléctrica consumida por un circuito o un
servicio en un intervalo de tiempo.
La energía eléctrica registrada es
especificada en Kilowatt-horas (KWh).
Watthorímetro
Todo medidor de energía eléctrica se puede clasificar bajo las siguientes tres
características:
De acuerdo a su Tecnología de construcción se clasifican en:
Electromecánicos
Estado Sólido(digitales)
CARACTERÍSTICAS DE UN MEDIDOR
Según el circuito de alimentación en el que deben conectarse o
numero de conductores de acometida se clasifican en:
Monofásicos (1Fase)
Bifásicos (2 Fases)
Trifásicos (3 Fases)
CLASIFICACION SEGUN SU CIRCUITO DE ALIMENTACION
CÓDIGO DE MEDIDORES CON ESTA FORMA DE CONEXIÓN INTERNA.
F121 F12H F122 F123 W111
CLASIFICACION SEGUN SU CIRCUITO DE ALIMENTACION
MONOFASICO
CÓDIGO DE MEDIDORES CON ESTA FORMA DE CONEXIÓN INTERNA.
F621 F62H F622
CLASIFICACION SEGUN SU CIRCUITO DE ALIMENTACION
BIFASICO
CÓDIGO DE MEDIDORES CON ESTA FORMA DE CONEXIÓN INTERNA.
FD21 FD2H FD22 KL28 KL2M
CLASIFICACION SEGUN SU CIRCUITO DE ALIMENTACION
TRIFASICO
Los medidores Electromecánicos y los de Estado Sólido se pueden
clasificar según su Tipo de Instalación en:
Tipo “A”
Tipo Socket
Tipo Tablero
CLASIFICACION SEGUN SU TIPO DE INSTALACION
CLASIFICACION SEGUN SU TIPO DE INSTALACION
TIPO “A”
SE INSTALAN COLGADOS DIRECTAMENTE SOBRE LA PARED O BASE
CLASIFICACION SEGUN SU TIPO DE INSTALACION
TIPO “S”(SOCKET)
Es un medidor que cuenta con terminales tipo bayoneta dispuestas en su parte posterior para insertarse en las mordazas de una base enchufe (socket).
CLASIFICACION SEGUN SU TIPO DE INSTALACION
TIPO “TABLERO”SE MONTAN DENTRO DE GABINETES
Podemos decir que el disco de un medidor
gira debido a la acción de una fuerza de
inducción electromagnética creada por la
interacción del flujo magnético de la bobina
de potencial con las corrientes circulantes
creadas por el flujo magnético de las
bobinas de corriente , esto es conocidocomo “par magnético”.
POR QUE GIRA EL DISCO DE UN MEDIDOR?
1. Estator (comprende : bobina de potencial, Bobina de corriente y
núcleo laminado)
2. Rotor o Disco
3. Imanes Permanentes
4. Registro
5. Carcaza (base y soportes)
6. Cubierta de vidrio
PARTES ESENCIALES DEL MEDIDOR :
CUBIERTA
Tapa de la parte delantera del
Watthorímetro, construida de vidrio
de tal manera que pueda verse el
movimiento del rotor y la lectura
del registrador. Tiene como
objetivo proteger los componentes
del medidor del polvo e intemperie
BASE DEL WATTHORÍMETRO
Pieza del Watthorímetro en
la que se alojan el bastidor,
las terminales y sobre la
cual se monta la cubierta
del Watthorímetro.
BASTIDOR
Es la parte sobre la cual
se monta el elemento
motor, la suspensión del
rotor, el registrador, el
elemento de frenado y
los dispositivos de ajuste.
ESTATOR
Es la parte activa de un Watthorímetro de
inducción la cual consiste en un circuito
de tensión, uno, dos o tres circuitos de
corriente y un circuito magnético
acoplados de tal manera que su efecto
conjunto al energizar los circuitos de
tensión y de corriente es ejercer un par
motor por la reacción de las corrientes
inducidas en un disco conductor
individual o común.
ESTATOR
El estator está compuesto
de laminaciones de fierro
con buenas propiedades
magnéticas y en él van
montadas las bobinas de
potencial y de corrienteNúcleo del Estator
ESTATOR
La bobina de potencial consiste de un gran
número de vueltas de alambre de calibre muy
delgado. Debido a ello posee una inductancia
muy alta. Esta bobina se conecta en paralelo con
la línea (neutro y fase, respectivamente).
BOBINA DE POTENCIAL
Bobina de Potencial
BOBINA DE POTENCIAL
BOBINA DE POTENCIAL
BOBINA DE CORRIENTE
La bobina de corriente se construye de
pocas vueltas de alambre de un calibre
adecuado al tipo de medidor y se conecta
en serie con la corriente de carga.
Bobina de Corriente
BOBINA DE CORRIENTE
BOBINA DE CORRIENTE
CONJUNTO
El rotor es un disco con una flecha
ensamblada que consta de un engrane “sinfín”
en un extremo de su sección. Generalmente el
disco se construye de una aleación de aluminio
con excelentes propiedades eléctricas.
ROTOR
ROTOR
Es el elemento móvil del
Watthorímetro sobre el cual
actúan los flujos
magnéticos del o los
estatores y del elemento de
frenado haciéndolo girar y
a su vez transferir el
movimiento al registro.
SUSPENSIÓN MAGNÉTICA
Conjunto de piezas
destinadas a mantener
el eje del rotor en
posición vertical y
permitir su rotación.
SUSPENSIÓN MAGNÉTICA
SUSPENSIÓN MAGNÉTICA
IMANES PERMANENTES
Los imanes permanentes o de
frenado, son los reguladores de
la velocidad del disco y se
utilizan para la calibración del
medidor (carga alta) dentro de
los límites tolerables.
IMANES PERMANENTES
El registro es un ”Tren de Engranes”
el cual va acoplado directamente al
“sinfín” de la flecha del rotor (disco),
con la finalidad de transmitir el
movimiento del disco a las manecillas
del registro (graduadas en KWH) y
realizar el conteo de las revoluciones
por medio de las manecillas
graduadas, las cuales transforman las
revoluciones en KWH, que es elobjetivo final del medidor.
REGISTRO
Tren de Engranes
REGISTRO
REGISTRO
CARÁTULA Y REGISTRO
DE MANECILLAS
ENGRANE SINFIN
AJUSTE CARGA ALTA
El ajuste de carga alta de un medidor se
logra variando la cantidad de flujo
magnético en el imán por medio de un
derivador o “shunt”. Esto se logra porque
el flujo magnético tiende a variar a través
del camino que le ofrece menor reluctancia
(resistencia al campo magnético). Usando
un yugo de hierro con un tornillo se varía
la reluctancia y por ende, el campo
magnético y la velocidad de giro del disco.
AJUSTE CARGA ALTA
AJUSTE CARGA BAJA
Con el fin de compensar la fricción
de los engranes del registro, la no
proporcionalidad y la asimetría de
los flujos magnéticos, se
implementa un ajuste de carga baja
consistente en una placa montada
cerca de la bobina de voltaje en la
trayectoria del flujo de potencial.
Como esta placa se mueve paralela
al disco, la fuerza neta varía y por
tanto la velocidad de giro del disco.
ELEMENTO DE CORRIENTE
Diagrama que muestra el circuito
magnético del elemento de corriente
de un medidor "S“ para
compensación por sobre carga
ELEMENTO DE CORRIENTE
APARTARAYOS
Los apartarrayos de los
watthorímetros funcionan para
proteger al medidor y al circuito de
sobretensiones de corta duración
debido a descargas atmosférica.
El Watthorímetro debe contar con un
apartarrayo por cada bobina de
corriente.
APARTARAYOS
ALDABAS DE POTENCIAL
Dispositivo destinado a separar el
circuito de tensión del circuito de
corriente para fines de prueba.
ALDABAS DE POTENCIAL
También conocida como constante de prueba, la kh nos indica la
energía eléctrica en watthoras por cada revolución del disco.
Kh = WATTHORAS / REVOLUCIONES DEL DISCO.
Esta constante es asignada por el fabricante y se determina en función
de la velocidad del disco.
CONSTANTE DE WATTHORAS (Kh)
Es el número de revoluciones que debe de dar el disco para
una revolución completa del primer engrane.
Rs = Dientes del primer engrane / No de hilos del sinfín
Rs = Rev. disco / Rev. primer engrane.
PRIMERA REDUCCIÓN (Rs)
Es el número de revoluciones que
debe de dar el primer engrane del
registro para que la manecilla de las
unidades de una vuelta completa.
RELACIÓN DE REGISTRO (Rr)
GRACIAS POR SU ATENCION
JAVIER MUÑIZ ORTEGAVERIFICADOR CALIBRADOR IIMEDICION TIZAYUCA.CEL 771 243 31 97
