Princpio de funcionamento do Medidor de Energia Eltrica,Eletromecnico, Residencial

272.3 Princpio de funcionamento do Medidor de Energia Eltrica,Eletromecnico, ResidencialTambm conhecido como medidor tipo induo por apresentar um princpiode funcionamento idntico ao de um motor de induo, este tipo de medidor ainda hoje o modelo mais utilizado paraefetuar a medio de energia eltrica.Seu princpio de funcionamento baseia-se nas correntes deFoucaultinduzidas no disco. A interao eletromagntica entre estas correntes induzidas nodisco e o fluxo magntico que atravessa o mesmo ir produzir uma fora, econsequentemente um conjugado em relao ao eixo do disco, fazendo-o girar.O medidor tipo induo constitudo basicamente das partes mostradas na

Partes constituintes do medidor de energia eltrica.Fonte: Creder, 2002Base --Constituda de uma liga de ferro fundido. Tem a finalidade de servir deapoio aos demais componentes e de proteg-los doambiente externo

TampaConstituda de vidro. Tem o objetivo de proteger o interior domedidor proporcionando uma viso dosseus componentes.

DiscoFeito de alumnio lavrado (esculpido) e com orifcios. acoplado porum eixo ao registrador.

MostradorIndica a leitura do registrador, bem como sua escala degrandeza.

RegistradorRegistra o consumo de energia eltrica e pode ser de ponteirosou de cilindros graduados.

Bobina de potencialLigada em paralela a carga. constituda de um grandenmero de espiras de fio fino.

Bobinas de correnteLigada em srie com a carga. constituda de algumaspoucas espiras de fio grosso.

NcleoConstitudo de lminas de material ferromagntico, justapostas eisoladas uma das outras, para diminuir asperdas por corrente deFoucault.

ImIm permanente responsvel por produzir um conjugado de frenagemou de amortecimento no disco.

Compartimento dos bornesPermite o acesso aos bornes onde so ligadosos cabos de entrada e sada deenergia do medidor.

BornesPermite a conexo das bobinas de tenso e corrente aos cabos dealimentao e carga, de forma rpida efcil.

Parafuso de AjusteUtilizado para regulagem do medidor.As bobinas de corrente e potencial recebem este nome devido ao modo comoso ligadas no medidor, ou seja:A bobina de potencial ligada em paralelo com a carga. Deste modo, abobina ser alimentada com a mesma tenso (potencial) a qual a carga alimentada. Sabendo que a impedncia da bobina constante, a corrente que ircircular pela mesma ser proporcional tenso que lhe aplicada, ou seja, a tensoque aplicada a carga(Figura 12).A bobina de corrente ligada em srie com a carga. Deste modo, a correnteque circula por esta bobina a mesma que circula pela carga(Figura 12)

Figura 12 - Circuito magntico do medidor de energia eltrica.De acordo com o princpioda interao eletromagntica:Um condutorpercorrido por umacorrente, napresena de umcampomagntico,ficasubmetidoaumafora,desentidodadopelaregradamodireitaemdulodadopelaequao,onde ocomprimentodocondutorsobreaodocampomagnticoeonguloentreovetordecampoeovetordecorrentenoespao.(MedeirosFilho, 1983, pg. 169.)Sendo assim, quando o fluxo magntico alternado proveniente da bobina depotencial() atravessaro disco de alumnio, neleir induzir correntes deFoucault(). A interao entre estas correntes deFoucaulte o fluxo magntico alternadoproveniente das bobinas decorrente (), ir resultar em um par deforas (), econsequentemente, um conjugado em relao ao eixo do disco, fazendo-o girar,como mostra aFigura 13.

30Figura 13 - Foras resultantes da interao entre os fluxose a corrente.Do mesmo modo, o fluxo magntico alternado proveniente das bobinas decorrente() irgerar correntes deFoucault() ao atravessar o disco, e a interaoentre estas correntes e o fluxo magntico alternado proveniente da bobina de tenso(), ir resultar emoutro par deforas (), e consequentemente outro conjugadomotor em relao ao eixo do disco, fazendo-o girar, Conforme ilustra aFigura 14.

Figura14-Forasresultantesdainteraoentreofluxoeascorrentes.Podemosnotarqueasforaseatuamnamesmadireoeamesmadistncia do centro do disco, resultando assim em um conjugado motor que podesercalculado conforme mostrado abaixo.Onde:oconjugadomotor.asomadasforase. adistnciadopontoondeatuaa foraaocentrododisco.