Lectura del medidor de energía
El consumo de energía se muestra en el medidor de energía en forma de 1 unidad o 1 kilo de vatio-hora de energía consumida. 1 kWh se refiere a la energía eléctrica necesaria para proporcionar 1000 vatios de potencia durante 1 hora.
Las unidades de energía consumidas son detectadas por el medidor de energía que muestra la cantidad de energía consumida en forma de unidades de energía. Los medidores de energía son de dos tipos: Medidores electromecánicos y medidores electrónicos. Para ambos medidores, la lectura se realiza de izquierda a derecha.
El medidor electromecánico consiste en un disco de aluminio colocado entre dos electroimanes, uno de cuya bobina está conectada a la carga y es la bobina de corriente y la bobina de otro electroimán está conectada a la tensión de alimentación. La interacción de los flujos entre las dos bobinas es responsable de proporcionar un par al disco, que comienza a girar, con las revoluciones proporcionales a la corriente de carga. El contador registra el número de revoluciones y las muestra, lo que indica la energía consumida.
Los medidores electrónicos consisten en sensores de corriente y voltaje que detectan la cantidad de corriente y voltaje consumidos y esta señal analógica se muestrea y digitaliza utilizando ADCs. Las señales digitales se procesan utilizando un DSP o un microcontrolador, que luego muestra la cantidad de energía consumida en una pantalla LCD o LED.
Necesidad de un Sistema de Medidor de Energía Prepago:
El método convencional de facturación de electricidad implica que una persona de la unidad de distribución lea el número de unidades de electricidad consumidas en el medidor de energía, transmita esta información a la unidad de distribución y luego prepare la factura de acuerdo con las unidades consumidas por un tiempo fijo. Esto puede resultar bastante tedioso, ya que implica varias tareas como leer y luego preparar la factura. Sin embargo, no se puede garantizar la precisión, ya que puede haber errores en la lectura humana. A pesar de que los medidores digitales están reemplazando a los medidores electromecánicos convencionales y proporcionan muchas lecturas precisas, todavía puede existir el problema de hacer deliberadamente una lectura falsa (razones políticas). A pesar de esto, la tarea de facturar para cada consumidor es un trabajo que consume mucho tiempo para la red de distribución. Además, el consumidor puede consumir deliberadamente más cantidad de energía de la requerida y aún así abstenerse de pagar la factura y no se puede hacer nada para dañar el suministro de energía eléctrica.
Para eliminar todos estos problemas, el método más conveniente es hacer que todo el sistema de prepago sea similar a una recarga de teléfono móvil o una recarga DTH.
Definición de un Sistema de Medidor de Energía Prepago:
Básicamente, como en una recarga de teléfono móvil, el consumidor compra una tarjeta de recarga y obtiene algunas unidades de energía a cambio del monto del saldo. La cantidad de saldo seguirá reduciéndose por cada unidad de energía consumida y una vez cero, la fuente de alimentación se cortará automáticamente. La cantidad deducida por cada unidad de energía consumida puede ser controlada por la unidad de distribución de acuerdo con las horas punta.
Las principales ventajas de este método son:
- Es altamente preciso, ya que se elimina toda la idea de leer las unidades y luego facturar manualmente o por cualquier otro medio.
- El consumidor no puede escapar del pago de la factura de electricidad y la Junta Estatal de Electricidad se libera de las deudas.
- En el frente del consumidor, se elimina la tediosa tarea de pagar la factura y esperar ansiosamente la factura.
- El desperdicio de energía disminuye, ya que ahora solo se consumirá la energía requerida según lo asignado.
- La red eléctrica puede controlar el consumo total de energía y cualquier intento de manipulación no sirve de nada y puede detectarse si sigue siendo frecuente.
Kit de medidor de energía prepago simple:
El tipo más simple de medidor de energía prepago consta de 2 EEPROM interconectados a un microcontrolador. Una EEPROM contiene la cantidad del saldo recargado. El microcontrolador lee esta balanza y la almacena en la otra EEPROM junto con la tarifa.
El medidor de energía suministra impulsos al microcontrolador por cada unidad de energía consumida. El microcontrolador aumenta la unidad de energía gastada en uno y disminuye la cantidad de saldo en la EEPROM por la tarifa fija. Tan pronto como la cantidad de saldo en la EEPROM se reduce a cero, el microcontrolador envía una señal al controlador del relé que a su vez apaga el relé, de modo que se apaga la alimentación principal de la carga. También se conecta una pantalla LCD al microcontrolador, que muestra la cantidad de energía consumida.
La tarjeta de recarga es en realidad una EEPROM en la que se almacena la cantidad de saldo junto con las unidades de energía asignadas. El Microcontrolador lee la cantidad de saldo y la almacena junto con la tarifa y las unidades de energía asignadas en su RAM y está programado para eliminar la información presente en la EEPROM (haciendo que la tarjeta no sea válida para su uso posterior). El medidor de energía da una señal eléctrica al optoisolador que consiste en una combinación de LED y Opto-transistor, de modo que el LED brilla y emite luz por cada señal eléctrica recibida por el medidor de energía (que envía una señal eléctrica por cada unidad consumida). El optotransistor comienza a conducir y envía pulsos altos y bajos al microcontrolador. El microcontrolador está programado de tal manera que se mantiene un contador en aumento para cada frecuencia de pulso, lo que da el valor de la energía consumida.
Otra EEPROM se conecta al microcontrolador donde se almacenan la cantidad equilibrada y las unidades de energía consumidas. Por cada incremento en el recuento, se deduce la cantidad equilibrada en esta EEPROM. Finalmente, cuando la cantidad de balance es cero, el microcontrolador envía una señal baja al controlador del relé para dar una señal alta en su salida, que apaga el relé. Normalmente, el microcontrolador da una señal alta al pin de entrada del controlador de relé, que desarrolla una señal baja lógica en su pin de salida correspondiente y la bobina del relé se energiza, conectando así la carga a la fuente principal.
Medidores de Energía Prepago Prácticos:
Es un medidor de doble fuente 3 en 1. También supervisa el consumo de agua y gas junto con el consumo eléctrico. Todo lo que el consumidor tiene que hacer es mostrar la tarjeta en el panel frontal del medidor durante un tiempo de 3 segundos. El microcontrolador almacena el número de unidades asignadas y mide la energía consumida. Este sistema apaga automáticamente la fuente de alimentación una vez que se agotan las unidades compradas. Sus aplicaciones incluyen centros comerciales, municipios residenciales, edificios comerciales, cuartos de empleados, etc.
Medidor de Energía Prepagado con Acento de Potencia:
Viene con características como manipulación anti mecánica y eléctrica y consiste en una tarjeta inteligente y un software de estación expendedora para recargar la tarjeta inteligente. Puede almacenar un crédito máximo de 10.000 kWh.