Saiba o que é e como funciona um medidor de energia

O medidor de energia é um dispositivo eletrônico ou eletromecânico utilizado para mensurar e otimizar o consumo energético de ambientes residenciais e industriais. Ele é um equipamento de funcionamento simples, mas bastante vantajoso para empresas que buscam aumentar a eficiência energética.

Neste artigo, vamos explicar tudo o que você precisa saber sobre o medidor de energia. Continue a leitura!

O que é um medidor de energia? 

O medidor de energia é utilizado para medir a corrente elétrica, a tensão e a potência que circulam em uma rede local. Em outras palavras, é um equipamento que identifica a quantidade de energia elétrica consumida em determinado ambiente.

Ele é amplamente utilizado em segmentos industriais, em projetos de automação e eficiência energética, já que ajuda a monitorar o consumo de energia da planta industrial.

Uma das principais características do medidor de energia é a capacidade de carga, que pode variar entre monofásica, bifásica ou trifásica. A escolha do dispositivo deve estar de acordo com a tensão elétrica do local de aplicação. 

O medidor monofásico é utilizado em ambientes e equipamentos cuja potência não ultrapassa 8.000 watts, já a tensão é de até 127 V.

O medidor bifásico comporta tensões que variam entre 127 V e 220 V. É muito utilizado para aumentar a tensão de um equipamento já existente e que precisa de uma quantidade maior de energia.

O medidor trifásico é o mais comum no setor industrial, por ser um local onde o consumo de energia elétrica é maior e mais intenso, com várias máquinas, equipamentos e pontos de luz ativos continuamente. Esse modelo suporta tensão acima de 220 V.

O primeiro modelo de medidor utilizado foi o eletromecânico, operando por meio de interações de fluxos magnéticos.

Já o medidor eletrônico possui recursos modernos, medições mais precisas e visor digital, que facilita a identificação dos dados.

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Componentes de um medidor de energia 

Para facilitar a compreensão do funcionamento do medidor de energia é importante conhecer as peças que compõem o equipamento. 

Confira os detalhes de cada componente:

Terminais

Os terminais recebem as cargas de entrada e saída. É por meio deles que são feitas as conexões de tensão e de corrente.

Display

O display é a parte visual do aparelho, onde as informações coletadas são disponibilizadas para o usuário. Nos medidores eletromecânicos, o display é semelhante a um relógio analógico, composto por números e ponteiros. 

Já nos modelos eletrônicos, o display reproduz os números de forma totalmente digital, sem uso de ponteiros.

Sensores

Os sensores são mecanismos usados para identificar a corrente e a tensão que circulam pela rede elétrica. Eles realizam o trabalho de medir, de fato, a energia consumida e estão presentes nos medidores eletrônicos.

Já nos modelos eletromecânicos, versão mais antiga do equipamento, os dados energéticos são capturados por meio do campo magnético gerado no seu interior.

Microcontroladores

Os microcontroladores são pequenos mecanismos usados para transmissão rápida de dados utilizando tecnologias modernas, como a internet via Wi-Fi. 

Eles são construídos em chips, sendo capazes de coletar e transmitir dados e cujo controle e modificação também podem ser feitos por meio de softwares.

Além da tecnologia Wi-Fi, outras metodologias de compartilhamento de dados vêm sendo aplicadas com bastante eficiência nos medidores de energia. É o caso do Zigbee, um protocolo de transmissão de dados com baixo custo energético e de longa duração.

Como funciona um medidor de energia? 

O princípio de funcionamento do medidor de energia eletromecânico é a indução eletromagnética, que acontece quando a eletricidade é recebida e movimenta-se entre os circuitos.

É esse campo magnético que movimenta os ponteiros instalados, indicando a quantidade de energia consumida. 

Já nos medidores eletrônicos, a corrente e a tensão são medidas por meio de sensores e convertidas pelos transdutores em sinais de parâmetro. Após o registro, a corrente é multiplicada, gerando a potência instantânea. 

O último passo é a integração do resultado obtido após a multiplicação, chegando à quantidade aproximada de energia consumida naquele equipamento ou ambiente.

Em outras palavras, o medidor eletrônico transforma o sinal analógico (tensão e corrente) em sinal digital, que servirá de base para o cálculo do consumo energético.

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Tipos de medidores de energia 

Os medidores de energia podem ser classificados em três tipos diferentes. Saiba mais sobre cada um deles:

Medidores eletromecânicos 

O medidor eletromecânico é o modelo mais antigo, mas ainda muito utilizado nos mais diversos segmentos devido à sua eficiência. O funcionamento deste aparelho é bastante simples.

Logo que a corrente invade os circuitos, um campo magnético é gerado, movimentando o disco metálico instalado no interior do dispositivo, deslocando as engrenagens e o ponteiro do medidor.

Quanto mais forte for a corrente existente mais rápido o ponteiro gira, indicando um consumo alto de energia elétrica.

Medidores eletrônicos

O medidor eletrônico é uma versão atualizada do aparelho, muito utilizado em projetos de automação industrial. Em vez de ponteiros, ele possui visores digitais para exposição dos dados coletados e transformados.

Como vimos, o princípio de funcionamento dos medidores eletrônicos não é o mesmo encontrado no modelo convencional. Nesta versão, o cálculo de energia utiliza uma metodologia diferente para transformar dados analógicos em digitais.

Medidores inteligentes 

Os medidores inteligentes são assim chamados por usarem tecnologias mais avançadas tanto na coleta quanto na transmissão de dados, mas eles funcionam de forma semelhante com os modelos eletrônicos.

O dispositivo utiliza redes sem fio, como o Wi-fi e o Zigbee, e chips para coletar, armazenar e distribuir dados. Essa transmissão ocorre com baixo consumo de energia e com uso reduzido de dados de internet.

Os medidores inteligentes são as opções mais buscadas por indústrias que estão modernizando as suas instalações eletroeletrônicas. Além de prático, esse medidor oferece várias vantagens, como o controle preciso do consumo energético.

O medidor de energia disponibilizado pela Alkane é fabricado pela Finder, empresa que se dedica exclusivamente à criação de equipamentos desta categoria, incluindo relés e temporizadores.

O medidor de energia S7 possui display em LCD retroiluminado, realiza mensurações totais e parciais, tem a mais alta classificação no quesito precisão e está disponível na versão monofásica ou trifásica.

Outra vantagem é que o monitoramento do consumo de energia pode ser feito remotamente, conferindo mais agilidade e praticidade à atividade.

Importância dos medidores de energia

O medidor de energia é um equipamento indispensável em ambientes industriais. Além das suas funções operacionais, ele otimiza a gestão de energia, diminuindo custos e evitando desperdícios. Saiba mais: 

Monitoramento contínuo

Os medidores de energia, em especial os medidores eletrônicos e os inteligentes, permitem um monitoramento em tempo real. A vantagem dessa característica é a possibilidade de fazer ajustes no consumo de forma imediata, no momento em que está acontecendo o excesso.

Análise de consumo

O medidor de energia detalha todo o consumo energético de um ambiente. Com ele é possível saber quais equipamentos estão gastando mais energia e em que horário isso acontece.

Com base nessas informações, o gestor pode definir as melhores estratégias para amenizar os impactos financeiros causados, seja substituindo máquinas ou aperfeiçoando processos.

Identificação de desperdícios

O alto consumo de energia é um dos grandes desafios enfrentados pelo segmento industrial. Essa característica é inerente ao setor, cuja base de funcionamento é a atividade contínua de diversas máquinas e equipamentos elétricos.

O medidor de energia auxilia na gestão energética porque possibilita a identificação rápida de desperdícios e o ajuste dessas falhas, garantindo que a empresa pague apenas pelo que, de fato, está utilizando.

Menos impacto ambiental

Outra vantagem do medidor energético é a redução do impacto ambiental. A maior parte da energia utilizada na indústria ainda é proveniente de fontes não renováveis, como o carvão e o petróleo.

O alto consumo de energias não renováveis causa muitos danos ambientais, não só durante o processo de extração, mas também na sua utilização devido à produção excessiva e contínua de gases poluentes.

Ao otimizar o consumo energético com a ajuda do medidor de energia, a indústria também diminui as suas agressões à natureza, uma prática já existente em grandes empresas e muito valorizada atualmente no mercado.

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Instalação e manutenção 

A instalação dos medidores de energia pode ser feita em diversos locais, conforme a necessidade da empresa.

Os dispositivos podem ser fixados nos pontos de geração, transmissão, distribuição ou consumo direto. Além disso, é possível escolher outras áreas caso seja preciso medir aquele ponto em especial.

O local escolhido precisa ser seguro para o medidor, longe das altas temperaturas e da umidade excessiva. Além disso, é importante que o equipamento esteja em um ponto acessível para facilitar o manuseio e os ajustes. É importante destacar que o local deve seguir as normas de segurança.

A manutenção do medidor de energia é fundamental para garantir o seu pleno funcionamento e também a precisão da coleta de dados. A calibração, portanto, é imprescindível durante as inspeções.

Otimize o consumo energético da sua empresa com os medidores da Alkane

Os medidores de energia não só ajudam a diminuir custos operacionais e identificar desperdícios, mas também contribuem para a redução do impacto ambiental ao promover um uso mais consciente e eficiente da energia, melhorando a imagem e o desempenho da empresa.

Agora que você já sabe o que é e como funciona um medidor de energia, chegou a hora de escolher o modelo mais adequado para a sua empresa.

Conheça os produtos da Alkane e tenha à disposição as melhores soluções do mercado, com a segurança e a qualidade que sua empresa precisa.

Categorias: Sistema elétrico