MEDICIÓN DE

POTENCIA ELÉCTRICA

Potencia eléctricaLa Potencia eléctrica es la relación de paso de energía de un flujo por unidad de tiempo, es decir, la cantidad de energía entregada o absorbida por un elemento en

un tiempo determinado. La potencia eléctrica se representa con la letra P y la unidad de medida es el

Vatio (Watt)

Por ejemplo cuando hablamos de la potencia eléctrica de una lámpara o bombilla, nos referimos a la cantidad de luz que emite, si hablamos de la potencia eléctrica de un radiador eléctrico hablamos de su capacidad para dar calor, si es la potencia eléctrica de un motor será la capacidad de movimiento y fuerza del motor, etc. Lógicamente una lámpara con más potencia, dará mas luz, un radiador con más potencia, dará más calor y un motor con más potencia, tendrá mas fuerza.

Medición de potencia Para calcular la potencia que consume un dispositivo conectado a un circuito eléctrico si no disponemos de un vatímetro, se multiplica el valor de la tensión, en volt (V), aplicada por el valor de la intensidad (I) de la corriente que lo recorre (expresada en ampere).Para realizar ese cálculo matemático se utiliza la siguiente fórmula:

P = V • I Como la potencia se expresa en watt (W), sustituimos la “P” que identifica la potencia por su equivalente, es decir, la “W” de watt, tenemos también que: P = W, por tanto,

W = V • I Expresado en palabras: Watt (W) es igual a la tensión (V) multiplicada por la Intensidad (I).

Medición de potencia en circuitos trifásicos

Para la medida de la potencia en un sistema trifásico se utilizan distintos métodos, en función del tipo de la carga y de la conexión de la misma. Algunos de los métodos se citan a continuación:

Sistema trifásico a 4 hilos

Un sistema trifásico a 4 hilos es aquel en que además de las líneas correspondientes a las tres fases, se dispone de una cuarta línea correspondiente al neutro o punto central de la conexión en estrella de la carga, ya que una conexión de ésta en triángulo no lo permite. La potencia activa consumida será la suma de las potencias consumidas en cada brazo de la estrella según se muestra en el circuito y el diagrama vectorial de la figura.

Sistema trifásico a 3 hilos

En un sistema trifásico a tres hilos no disponemos de la línea correspondiente al neutro. La carga puede estar conectada tanto en estrella como en triángulo. En este caso los vatímetros se conectan de modo que se crea un neutro artificial con una de las conexiones del circuito de tensión en cada vatímetro. Esta forma de medir la potencia requiere que los tres vatímetros sean exactamente iguales en sus características, sobre todo en la resistencia interna del circuito voltimétrico. Cada vatímetro dará la potencia generada en cada fase, siendo válido tanto en un sistema equilibrado como desequilibrado. La potencia total será la suma de la medida por cada vatímetro

Método de los dos vatímetros o método Arón

El método de los dos vatímetros (conocido también como Método ARÓN) se utiliza para medir la potencia activa consumida por una carga equilibrada o desequilibrada sin hilo neutro. Las conexiones de los dos vatímetros a la red están representadas en la figura. Las bobinas amperimétricas se introducen en dos fases cualesquiera de la red, y las bobinas voltimétricas se conexionan entre la fase que tiene la bobina amperimétrica correspondiente y la fase restante.

Contadores de energía

Vatihorímetro

El vatihorímetro, contador eléctrico, contador de luz o contador de consumo eléctrico, es un dispositivo que mide el consumo de energía

eléctrica de un circuito o un servicio eléctrico, siendo éste su objetivo específico.

Existen contadores electromecánicos y electrónicos. Los electromecánicos utilizan

bobinados de corriente y de tensión para crear corrientes parásitas en un disco que, bajo la

influencia de los campos magnéticos, produce un giro que mueve las agujas del cuadrante. Los contadores electrónicos utilizan convertidores analógico-digitales para hacer la conversión.

Clasificación de los medidores de energía

Los medidores de energía eléctrica, o contadores, utilizados para realizar el control del consumo, pueden clasificarse en tres grupos:

Medidores electromecánicos o medidores de inducción

Compuesto por un conversor

electromecánico (básicamente un vatímetro con su sistema móvil de giro libre) que actúa

sobre un disco, cuya velocidad de giro es proporcional a la potencia demandada,

provisto de un dispositivo integrador.

Medidores electromecánicos con registrador electrónico

El disco giratorio del medidor de inducción se configura para generar un tren de pulsos (un valor determinado por cada rotación del disco, p.e. 5 pulsos) mediante un captador óptico que censa marcas grabadas en su cara superior. Estos pulsos son procesados por un sistema digital el cual calcula y registra valores de energía y de demanda. El medidor y el registrador pueden estar alojados en la misma unidad o en módulos separados.

Medidores totalmente electrónicos

La medición de energía y

el registro se realizan por medio de un proceso

análogo-digital (sistema totalmente electrónico)

utilizando un microprocesador y

memorias