MEDIDOR DE ENERGIA ELÉTRICA

Séfora Laissa , Sâmya Helen, Kenikywaynne K., Emmanuel Arraes

Juazeiro do Norte - CE

Maio 2012

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SUMÁRIO

1. INTRODUÇÃO.....................................................................................................................3

2. DESENVOLVIMENTO........................................................................................................4

3. CONCLUSÕES...................................................................................................................11

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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.

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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.

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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.

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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).

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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.

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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.

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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.

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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.

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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.

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APÊNDICES