Se trata de la energia electrica, asi mismo nosotros como podemos conocer acerca de la energia electrica

1. 1
ENERGIA ELECTRICA
1.-OBJETIVO:Verificar el funcionamiento del contador de energía monofásico.
a) Conocer el conexionado de los contadores de energía monofásicos y familiarizarse
con su funcionamiento.
b) Iniciarse en las medidas con cronómetro.
c) Observar el error del contador en función del factor de potencia de la carga.
2.-FUNDAMENTO TEÓRCO:
ENERGIAELECTRICA(EL CONTADOR)
Es por todos conocida la definición de potencia como la energía consumida o
producida por unidad de tiempo.
Para el caso que nos ocupa, nos interesa medir el consumo de energía, por lo que
la expresión anterior quedará:
Es decir, nos bastará con conocer la potencia que una instalación consume en
cada instante y durante cuánto tiempo la consume. Puesto que la potencia activa
la medimos en vatios y el tiempo en horas, tendremos W·h como unidad de
consumo de energía eléctrica o en su defecto, si las cantidades son elevadas
utilizaremos los múltiplos (1 kWh = 103
Wh).
El aparato que utilizaremos para tal fin es el contador de inducción, cuya
constitución puede verse en la imagen inferior.
Imagen 28: Constitución interna de un contador eléctrico inductivo.

2. 2
Las partes más destacadas son:
1. Bobina voltimétrica. De hilo fino y de muchas vueltas, conectada en paralelo con
la carga.
2. Bobina amperimétrica. De hilo grueso, conectada en serie con la carga.
3. Estator. Confina y concentra el campo magnético.
4. Rotor. Disco de aluminio.
5. Freno magnético del rotor.
6. Eje con tornillo sinfín.
7. Relojes contadores.
El funcionamiento del contador es el siguiente:
Las bobinas de tensión e intensidad generan un flujo magnético debido al paso de
la corriente que alimenta a la carga y ese flujo magnético genera en el disco unas
corrientes de Foucault. Estas corrientes generan a su vez un flujo magnético en el
disco, que por definición es opuesto a la causa que lo origina, provocando el giro
del disco.
Cuando el disco comienza a girar, y para evitar que se envale, se dispone de un
freno magnético que estabiliza su velocidad de rotación. Las vueltas que da el
disco se transmiten al eje, y éste a su vez las transmite a un sistema de
engranajes donde quedan registradas en un sistema contador totalizador.
Así pues, las vueltas que da el disco son proporcionales al campo magnético que
en él se induce, que a su vez depende de la intensidad y tensión que consume la
carga.
Existen distintos tipos de contadores que estudiaremos a continuación.
CONTADOR MONOFÁSICO DE ENERGIAACTIVA
Los contadores se conectan de manera similar a como lo hace un vatímetro, pues
como ellos, posee una bobina amperimétrica y otra voltimétrica. La imagen
muestra el esquema interno de un vatímetro.
Imagen 29: Esquema interno de un vatímetro.
Fuente: Elaboración propia.
De aquí en adelante mostraremos el esquema simplificado tal y como se ve en la
imagen inferior.

3. 3
Imagen 30: Conexionado de los bornes de un contador monofásico.
Fuente: Elaboración propia.
Puede verse como el aparato tiene seis terminales de conexión y sus
correspondientes puentes para la bobina voltimétrica.
Si la instalación consumiera una elevada corriente, entonces la alimentación a la
bobina amperimétrica se haría a través de un transformador de intensidad.
Imagen 31: Conexionado de contador monofásico con transformador de
intensidad.
Fuente: Elaboración propia.
Cuando se trate de sistemas trifásicos equilibrados con neutro, se puede recurrir a
un contador monofásico conectado entre una fase y neutro y multiplicar por tres el
resultado obtenido, es decir W = 3·W1.

4. 4
Imagen 32: Contador monofásico para lectura de energía activa en red trifásica
equilibrada.
Fuente: Elaboración propia.
En el supuesto de no contar con neutro, entonces utilizaremos un contador
monofásico con dos bobinas de intensidad, tal y como se indica en la imagen. En
este caso la energía consumida por el sistema será W = √‾3·W1.
Imagen 33: Contador monofásico con doble bobina en red trifásica equilibrada sin
neutro.
Fuente: Elaboración propia.
Los dispositivos de los que acabamos de hablar nos permiten una lectura de la
energía de forma indirecta, es decir, a la lectura la tenemos que aplicar un factor
según el caso para conocer la total. Pero si lo que queremos es tomar una lectura
directa, entonces deberemos recurrir a un contador trifásico, que básicamente es
igual al monofásico solo que en su interior cuenta con un dispositivo doble o triple,
es decir, cuenta con dos o tres bobinas y discos que actúan en conjunto sobre un
eje que contabiliza la energía consumida.
Si nuestro sistema dispone de neutro, entonces el método de conexión es el que
se indica en la imagen.

5. 5
Imagen 34: Contador trifásico en red trifásica con neutro.
Fuente: Elaboración propia.
Para el caso en que la red trifásica no cuente con neutro, entonces usaremos un
contador que funciona con el principio del método de Aron, tal y como se ve en la
imagen inferior.
Imagen 35: Contador trifásico en red trifásica sin neutro.
Fuente: Elaboración propia.
Como puedes imaginar, y al igual que en los casos anteriores, si el sistema
consume una corriente superior a la admisible del aparato, podemos recurrir a
transformadores de intensidad y en ese caso el contador ya viene preparado para
tener en cuenta el factor de relación de transformación, de modo que la lectura
que muestre sea la real.
3.-MATERIALES A UTILIZAR:
 Voltímetro AC
 Multímetro
 Contador Monofásico
 Reóstatos
 Impedancias inductivas y capacitivas

6. 6
4.-PROCEDIMIENTO DE EJECUCION:
4.1.- Armar el circuito de operación del contador de energía.
4.2.- Identificar las bobinas Amperimétricas y Voltimétricas.
4.3.- Registrar el tiempo que toma una rotación del contador de energía.
 t=7.25seg
 t=7.20seg
 t=7.15seg
 t=7.29seg
 t=7.25seg
4.4.- Determinar la potencia teórica del circuito y compara con el valor registrado
en el contador de energía, determine el error absoluto.
Experimental Teórico
V=227v V=220v
I=1.05A I=1.12A
P=93.47Kw-h P=96.624Kw-h
ERROR (%)=3.08%
5.-CUESTIONARIO DE EVALUACION DE LABORATORIO:
5.1.- ¿Por qué se produce la rotación del disco de aluminio del contador?
Cuando la bobina es recorrida por la corriente eléctrica, genera un campo magnético
intenso, de manera que el núcleo atrae con un movimiento muy rápido. Al producirse
este movimiento, todos los contactos del contador (tanto principales como auxiliares)
cambien de posición solidariamente:

7. 7
Los contactos cerrados se abren y los abiertos se cierran. Para volver los contactos a
su posición inicial reposo basta con desenergizar la bobina.
5.2.- ¿Cómo se puede evaluar la potencia instalada utilizando el contador de
energía?
Si analizamos la expresión 1 600 imp/kWh como 1 600 imp/kW x 3 600 s, y a eso lo
llamamos constante K, y a la cantidad de impulsos contados como N, y al tiempo que
demoraron los impulsos contados como t, y P a la potencia que deseamos calcular,
entonces podrás deducir fácilmente que la fórmula será:
P = (1 / K) x (N / t)
Puedes comprobar tus cálculos anteriores con el problema resuelto:
Si N es 50 impulsos, t = 5 min = 300 s, y K = 1 600 imp/kW x 3 600 s, obtenemos la
fórmula 2.
Fórmula 1.
5.3.- ¿Qué ocurre si se sobrecarga el contador de energía?
Si se sobrecarga el contador puede llegar hasta su máxima capacidad provocando un
incremento de energía y así puede ocasionar que se queme el fusible de protección.
6.-OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES:
 Las tensionesmáximasque soportanloscontadoreseléctricossonde
aproximadamente 600 voltios,ylascorrientesmáximaspuedenserde hasta200
amperios.
 Cuandolastensionesylascorrientesexcedenestoslímites se requieren
transformadoresde medición de tensiónyde corriente.

8. 8
 Existencontadoreselectromecánicosyelectrónicos.
 Si la instalación consumiera una elevada corriente, entonces la alimentación
a la bobina amperimétrica se haría a través de un transformador de
intensidad.
 En el laboratorio se observa que los materiales que tenemos están un poco
deteriorados por ende no se puede obtener buenos resultados.
 Concluimos que los contadores son muy importantes para medir la potencia
consumida.
7.-BIBLIOGRAFIA:
www.wikipedia.com
www.Rincon del vago.com
www.monografias.com