O princípio de operação e o dispositivo de medidores de eletricidade
Os medidores de eletricidade são usados para registrar a energia elétrica consumida. Os medidores de eletricidade são de indução e eletrônicos.
O mecanismo de medição do medidor de eletricidade monofásica de indução (dispositivo de medição elétrica do sistema de indução) consiste em dois eletroímãslocalizados em um ângulo de 90 ° entre si, em cujo campo magnético existe um disco leve de alumínio. O diagrama do medidor de energia é mostrado na figura 1.
Para conectar o medidor ao circuito, sua bobina de corrente é conectada em série com os receptores elétricos e a bobina de tensão é conectada em paralelo. Quando um medidor de indução AC é passado pelos enrolamentos nos núcleos da bobina, surgem fluxos magnéticos alternados que, penetrando no disco de alumínio, induzem nele correntes parasitas.
A interação de correntes parasitas com fluxos magnéticos de eletroímãs cria uma força que faz com que o disco gire. Este último está conectado a um mecanismo de contagem que leva em consideração a velocidade de rotação do disco, ou seja, consumo elétrico.
Arroz. 1.Esquema do dispositivo de um medidor elétrico para medir energia elétrica: 1 — bobina de corrente, 2 — bobina de tensão, 3 — engrenagem helicoidal, 4 — mecanismo de contagem, 5 — disco de alumínio, b — ímã para parar o disco.
Arroz. 2. O dispositivo de um medidor de eletricidade por indução
Para medir a eletricidade consumida em redes trifásicas com corrente alternada, medidores de eletricidade de indução trifásica, cujo princípio de operação é semelhante ao monofásico.
Hoje em dia, os medidores de eletricidade eletrônicos (digitais) são cada vez mais usados... Os medidores eletrônicos têm várias vantagens sobre os de indução:
- pequenas dimensões,
— sem peças rotativas,
— possibilidade de medir eletricidade a várias tarifas,
— medição da carga máxima diária,
— contabilizando a potência ativa e reativa,
- mais alto classe de precisão,
— possibilidade de medição remota de eletricidade.
Arroz. 3. Esquema do dispositivo de um medidor eletrônico de eletricidade
Atualmente, a medição de eletricidade é realizada principalmente de acordo com a mesma tarifa (ou seja, o preço da eletricidade é o mesmo independentemente do horário do consumo). No entanto, estão a ser introduzidos sistemas de pagamento multitarifa, em que o preço da eletricidade é diferente consoante a hora do dia ou o dia da semana.
Essa abordagem garantirá um consumo mais uniforme de eletricidade pelos consumidores e reduzirá a carga máxima no sistema elétrico. Por conta disso, os medidores eletrônicos passaram a ser fabricados com relógios embutidos que são alimentados por uma bateria recarregável que mede a eletricidade em diferentes intervalos de tempo definidos pelo software.
Como regra, os medidores eletrônicos possuem um indicador de cristal líquido que mostra a eletricidade consumida para cada tarifa, o consumo atual de energia, a hora e a data atuais e outros parâmetros medidos pelo dispositivo.