Voltajes nominales equivalentes

 Los voltajes nominales equivalentes, no causan ningún problema importante, cuando se conecta un aparato.

Voltajes nominales equivalentes

Los primeros sistemas de electricidad comercial de corriente alterna, utilizaron los focos de Thomas Alva Edison, tenían como objetivo iluminar, y a pesar  del tiempo, en México, continuamos afirmando de forma general, que pagamos el recibo de la luz.

 Cuentan que dichos focos, se diseñaron para alimentarse con un voltaje nominal de 100 Voltios, de corriente directa, y que fueron  alimentados con 110 Voltios de corriente alterna, para que iluminarán  con mayor intensidad.

Los antiguos focos fueron capaces de soportar este aumento de tensión eléctrica.

Tolerancia en el voltaje nominal

 “El voltaje nominal es el valor de voltaje, para el cual un dispositivo o sistema eléctrico, fue diseñado para funcionar de manera óptima y segura”

El rango de variación que se permite en una línea de alimentación eléctrica, se nombra tolerancia de voltaje, suele ser de +/- 10 % del voltaje nominal.

Voltajes nominales de fase y de lineas de sistema trifásico

Los transformadores trifásicos, proporcionan voltajes monofásicos nominales de 127 Voltios +/- 10 %. 

Los transformadores bifásicos, proporcionan voltajes monofásicos nominales de 120 voltios +/- 10 %.

Voltajes nominales de fase y de lineas de sistema bifásico

El estandár de tensión eléctrica de 120 voltios, es señalado, por la Comisión Federal de Electricidad en México, en su servicio de acometida.

Las longitudes de circuitos, la temperaturas, la resistencias de conductores, los falsos contactos, entre otros factores, también crean variaciones de voltajes.

Los fabricantes de aparatos eléctricos, conocen de estas variaciones.

 Conectar un aparato a 110, 115, 120 o 127 Voltios, no causa ningún problema.

Designación del medidor doméstico de energía

 La designación del medidor doméstico de energía, tipo Socket, se señala con el acrónimo 1S.

Designación del medidor doméstico de energía

El medidor 1S se diseña para trabajar a 120 voltios monofásico, 60 Hertz y con una clase de exactitud de 0.5.

En su carátula se marcan los parámetros; 1S, 1F, 2H, 1E, 15 (100) A, y actualmente se suele incluir, su diagrama esquemático de conexiones.

Los parámetros 1F y 2 H, del kilowatthorímetro

La energía que llega a nuestras casas, proviene de un sistema de generación eléctrica, llamado trifásico, del que se pueden tomar 3 tensiones monofásicas, con desfase entre ellas.

El desfasamiento ocurre porque las tensiones no se generan a un mismo tiempo, y se utiliza una de las tres fases (L1 y N; L2 y N; L3 y N).

En nuestros hogares llega la energía eléctrica, de 1 fase (1F), por 2 conductores (línea y neutro), que reciben el nombre técnico a 2 hilos (2H). 

El Watthorímetro digital “inteligente”, es electrónico de “estado sólido”, y ha dejado en desuso al medidor analógico electromecánico.

Watthorímetro analógico

El Watthorímetro analógico trabaja con el principio del “motor de Ferraris”, está caracterizado por un disco giratorio (rotor) que mueve ruedas con números, como si fuera reloj.

En su estator hay una bobina, para sensar (detectar) el voltaje “V” y otra bobina para la corriente “I”.

Antiguamente se afirmaba con razón, que el medidor de energía necesitaba 1 E (Estator), el estator es el circuito eléctrico fijo, en nuestro estudio, se incluyen las 2 bobinas “V” y “I”.

Diagrama esquemático del medidor de energía tipo 1S

En el Watthorímetro digitales monofásico, no utilizan el motor eléctrico, sin embargo, en la representación gráfica, continúan tradicionalmente representándose como bobinas.

La combinación de señales de tensión y corriente de entrada sensadas, “voltaje y corriente” se nombra técnicamente hoy como “elemento”, 1E (Elemento).

La especificación CFE GWH00-34.

4.18 “el término elemento es también referido como estator”.

Datos del medidor de energía tipo 1S

La corriente 15 A (Amperes), es también señala (CFE GWH00-34)

4.15 Corriente Nominal (In).

“Es el valor de la corriente marcada en la placa de datos, utilizada para el ajuste y calibración del medidor, y debe satisfacer los requerimientos de exactitud de esta especificación.

La corriente de (100) A  (100 Amperes).

“4.13 Corriente Máxima (Imáx)”

“Es el valor máximo de corriente marcado en la placa de datos, que admite el medidor en régimen permanente, y que debe satisfacer los requerimientos de exactitud de esta especificación; este valor es normalmente igual a la corriente de clase y se anota generalmente entre paréntesis.

Medidor de energía tipo S

 El medidor tipo S, es el término que se da, al medidor que se inserta en las mordazas de una base enchufe., donde la sigla “S” viene de la palabra socket.

Medidor de energía tipo S

Socket es un término inglés, y en ese idioma tiene variadas acepciones, en nuestro estudio es un enchufe.  

Los Watthorímetros más comunes, son los “auto-contenidos”

El término de “auto-contenido”, se  da al aparato de medición que no requieren elementos externos, como el uso de transformadores u otro equipo.

Medidor monofásico de energía eléctrica tipo S 

Los watthorímetros electrónicos, heredaron el sistema de montaje de los medidores analógicos, incluyendo la misma base, sus mordazas y algunos de sus términos.

En cuanto a su instalación, es un enchufe, clavija - contacto. Donde la base y sus mordazas, hace la función del tomacorriente.

Terminales del sistema de medición de energía eléctrica

Es importante señalar que la conexión central localizada en la base, que va finalmente conectada a tierra (tierra de servicio), cumple la función de eliminar variaciones de tensión, y está normalizada su presencia y su función.

 Sin embargo, la conexión de tierra de servicio no cumple una función vital de medición, por lo que, si por alguna razón es eliminada, por  ejemplo por vandalismo, el medidor continúa funcionando.

En México utilizamos Watthorímetros digitales tipo S, monofásicos y polifásicos, con una clase de exactitud 0.5.

Bases bifásica y trifásica para Medidores de energía tipo S

El medidor autocontenido, para uso doméstico  monofásico, tiene 4 terminales, el bifásico cuenta con 5 terminales, y se emplea en comercios y grandes residencias,  el trifásico utiliza 7  terminales, y tiene aplicación, en grandes residencias, comercios e industrias.