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MEDIDORES DE ENERGIA ELECTRONICO
MONOFASICOS BIFILARES
MODELO DDS994
1.- GENERALIDADES
1- Objetivo
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La presente define las características técnicas, que reúnen los
Equipos para Medición de Energía Activa del Tipo Monofásico, bifilar,
Electrónico, Tipo SHUNT.
1.2.- Características Generales de los medidores Electrónicos
Los medidores ofertados están construidos conforme a la norma
internacional IEC- 61036 para medidores de energía tipo electrónico. Se
proponen medidores electrónicos de 5(60)A, 120V, 60Hz, Una fase y
dos hilos, clase 1 para tarifa simple.
1.3.- Materiales
La fabricación de los medidores se realiza en un todo de acuerdo
con las últimas tecnologías, empleándose materiales nuevos de primera
calidad y utilizando en cada componente los materiales y métodos
reconocidos en cumplimiento con la clasificación y grado
correspondiente de acuerdo con las normas.
1.4.- Protección Superficial
Los medidores a suministrarse están fabricados con materiales
resistentes a las condiciones ambientales por cuanto son hechos con
plástico de ingeniería que no reaccionan químicamente con ellas. Las
partes metálicas en contacto con el aire cuentan con el recubrimiento
necesario para garantizar su normal funcionamiento.
1.5.- Normas De Fabricación y Pruebas
Todos los medidores detallados en este documento, cumplen
con la última edición válida de la Norma IEC-61036. Los medidores
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usan la tecnología Shunt como sistema de medición precisa de la
energía consumida.
Las normas para diseño y construcción han sido establecidas
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con base en la Norma IEC 61036.
1.6.- Especificaciones Técnicas para los Medidores
Los medidores cumplen los requerimientos establecidos las
“Especificaciones Técnicas de Medidor Monofásico 2 Hilos Electrónico
con Registrador Ciclometrico.”
Los medidores ofertados corresponden al modelo DDS994,
diseñados para la medición precisa de energía eléctrica en una fase,
utilizando la tecnología SHUNT siguiendo los lineamientos establecidos
en la norma IEC-61036.
1.6.1- Tipo de Medidor
Se proponen medidores electrónicos monofásicos, de energía
activa, de 5(60)A, 120V, 60Hz, Una fase y dos hilos, clase 1 para tarifa
simple. Los medidores corresponden al grado de protección IP54 para
ser instalados en cajas protectoras o gabinetes.
1.7.- Requisitos Técnicos para los Medidores
Conexión
:
Directa
Tensión de Referencia
:
120V
Frecuencia
:
60 Hz
Corriente
:
5(60) A
1.8.- Índice de Clase de Precisión
Los medidores son de índice de clase de precisión 1 y cumplen
con lo especificado en la norma IEC-61036.
1.9.-Corriente de arranque
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Los medidores ofertados cumplen con la norma IEC-61036 en lo
referente a las pruebas de la corriente de arranque.
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1.10.- Marcha en Vacío
Los medidores ofertados cumplen con la norma IEC-61036 en lo
referente a las pruebas de marcha en vacío.
1.11.- Regulación (Ajuste)
Los medidores no requieren ajustes ni calibraciones adicionales
a las realizadas por el fabricante.
1.12.- Características de Fabricación
Los medidores son construidos utilizando los mejores métodos y
materiales nuevos y de primera calidad para garantizar un buen
desempeño del producto.
1.13.- Tropicalización
Los componentes en contacto con el ambiente son fabricadas
con plásticos de ingeniería por lo que no son sujetos de corrosión. Los
tornillos de la base y tapa cubre bornes, únicos componentes metálicos
en contacto con el aire, están recubiertas para mejorar su resistencia a
la corrosión ambiental.
1.14.- Registrador o Numerador
El registrador es del tipo tambor (ciclométrico) no lubricado, la unidad
principal de registro es el kilowatt-hora (kWh) el cual se encuentra
indicado con una marca indeleble junto al conjunto de tambores, sobre
la placa de características.
Los engranajes del mecanismo registrador son de material
duroplástico resistente a los rayos ultravioleta.
Las superficies de contacto de los engranajes y tambores son
lisas, con muy alta resistencia a la deformación y al desgaste, de gran
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durabilidad, resistente a las temperaturas de funcionamiento, con bajo
coeficiente de fricción, alta resistencia de ruptura y tracción.
Por ser una unidad compacta con el stepper motor, no se
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requieren ajustes adicionales durante su vida útil.
Dadas las especiales características de diseño del medidor,
el registrador solo se mueve en sentido positivo aun cuando las
conexiones se encuentren invertidas (Sistema de Registro
Unidireccional o Siempre Positivo), lo cual le da una característica
ANTIFRAUDE.
Adicionalmente, el
registrador cuenta con dos
protecciones a saber:
2
1
1 Protector contra campos magnéticos y perforaciones del exterior
al motor paso a
paso.
2 Encapsulamiento de los tambores que no permite intervenciones
externas.
1.15.- Cubierta o Tapa Principal
La cubierta del medidor es de plástico ABS con ventana
transparente
en VIDRIO ofreciendo protección
contra golpes e
intervenciones de terceros y con una adecuada protección contra los
rayos ultravioleta, sin degradarse ni opacarse con el paso del tiempo ni
por las variaciones de temperatura. Para garantizar la aptitud del
medidor y su resistencia a la radiación solar se han realizado pruebas
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por el instituto de pruebas y certificación
VDE como se aprecia en el certificado
incluido en los anexos.
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La cubierta se fija a la base, por medio
de un empaque resistente a las
condiciones ambientales de servicio, con
el cual se asegura hermetismo a prueba
de polvo y humedad. Este empaque se
mantiene adherido a la tapa cuando por
acciones de laboratorio deba
manipularse.
La cubierta cuenta con tornillos de fijación a la base adaptados para
permitir la instalación de sellos de seguridad, de manera que una vez
instalados, impiden la remoción de la misma a no ser que se rompan
tales sellos. El dispositivo portasello y su sello (una vez instalado)
forman un conjunto mecánicamente imposible de retirar o girar sin que
se produzca la rotura de este último.
La ventana de la tapa principal es de Vidrio evitando así la posibilidad
de perforaciones desde el exterior.
1.16.- Base
El diseño de la base es de una sola
pieza y su construcción ofrece la suficiente
rigidez mecánica, de modo tal que no hay
lugar a deformaciones o variaciones en los
espacios de fijación de los componentes
que se apoyan en la misma. El material
usado en la construcción de la base es
plástico de ingeniería ABS, resistente a la
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corrosión, sin pernos, tornillos u otro objeto que afecte la posición de los
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elementos del medidor al retirar la cubierta o tapa.
La base contiene tres 'orejas' de suspensión, para montaje del
equipo en el respectivo gabinete o caja. Uno de estos dispositivos para
fijación se encuentra ubicado en la parte central superior del equipo y
los otros dos están situados equidistantemente en la parte inferior,
accesibles únicamente al retirar la tapa de la caja de bornes o 'block
terminal'.
1.17.- Caja de Bornes o Block Terminal
La caja de bornes se encuentra fabricada en Bakelita de alto
poder dieléctrico, no inflamables y térmicamente resistentes, de modo
que soporta los efectos de las condiciones extremas de operación del
equipo, sin deformarse ni perder sus propiedades originales.
La caja de bornes esta instalada frontalmente en la parte inferior
de la base. Los bornes de conexión y los tornillos para fijación de los
conductores externos son resistentes a la corrosión por efecto
galvánico, por salinidad, por alta humedad y por operación en
condiciones máximas de carga.
En la parte inferior de la caja de bornes se encuentran
localizadas las salidas de pulsos que permiten la compatibilidad del
medidor con sistemas de lectura remota así como la verificación de la
precisión del medidor.
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1.18.- Terminales y pernos
Los terminales son de tipo bimetálico, altamente resistente a la
corrosión galvánica, corrosión por salinidad y corrosión ambiental.
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Están diseñados para soportar continuamente la corriente máxima del
medidor. Los pernos están diseñados para soportar los esfuerzos
necesarios para una correcta sujeción de los cables de conexión del
medidor.
Los orificios de los terminales tienen un diámetro de 8mm y una
profundidad de 30 mm, aptos para soportar los cables de conexión
según la máxima carga de diseño del medidor.
Cada uno de los orificios esta marcado en alto relieve con el
numero correspondiente según el diagrama de conexiones impreso en
la placa de identificación.
1.19.- Tapa para Caja de Bornes o Block Terminal
La tapa para las cajas de
bornes es de policarbonato,
transparente aislante,
resistente a la temperatura, al
impacto o a las incisiones. El
sistema de fijación de la tapa
de bornes mediante tornillo
de cabeza perforada el cual
permite que la misma no pueda ser retirada sin violar el o los sellos. En
su parte posterior se incluye el diagrama de conexiones.
1.20.- Bastidor (CHASIS)
La estructura que soporta los componentes internos del medidor es
parte de la base (Una pieza) y la cual no puede ser removida ni
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cambiada de posición eliminando así la posibilidad de desajustes o
cambios en la posición de las partes.
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1.20.- Marcación de la Placa
El medidor tiene una placa de característica visible desde la parte
frontal del mismo, en forma indeleble, con la
siguiente información:
• Nombre o marca del fabricante
•
País de fabricación
•
Número de serie del medidor
•
Tipo o modelo
•
Frecuencia, tensión y corrientes
nominales
•
Corriente máxima en Amperios
•
Indicación del carácter monofásico
•
Constante del medidor
•
Clase de exactitud
•
Año de fabricación
•
Unidad de medida
•
Diagrama de conexiones
1.21.- Diagrama de Conexión y Marcación de Terminales
Cada medidor es marcado forma indeleble en la placa de las
características con un diagrama de conexiones que incluye la
secuencia de fases. Los números coinciden con la numeración de los
terminales.
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1.22.- Dispositivos de Prueba
Los medidores cuentan con salida de pulsos eléctricos los
cuales pueden ser obtenidos desde el bloque terminal ó por la parte
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inferior de la base. Con ello podrá verificarse su precisión y
adicionalmente podrá implementarse sistemas de lectura remota
(AMR).
Igualmente se pueden obtener pulsos ópticos emitidos por el led
localizado en la placa de características.
1.23.- Garantía del Producto
La garantía de los medidores ofertados es de cinco años (5 años) a
partir de la fecha de entrega de los mismos y
cubre defectos en
materiales de fabricación.
1.24.- Empaque y Protección (Embalaje)
Los medidores se empacan de forma individual en bolsas
plásticas. Estas se embalan en cajas de cartón garantizando una
completa protección contra condiciones climáticas y de transporte.
El embalaje para el transporte de grupos de medidores, además
de cumplir con lo expuesto anteriormente, estará adecuadamente
dispuesto en cajas de madera para despacho por vía terrestre, marítima
o aérea.
Las cajas estarán debidamente rotuladas para su fácil
identificación durante el transporte y almacenamiento.
1.25.- Ensayos y Certificación del Producto
Los medidores
ofertados cuentan con correspondiente
certificado por laboratorios internacionales como se incluye en el
anexo.
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Igualmente, se incluyen en los anexos los certificados ISO9000 del
fabricante.
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1.26.- Sistema Electrónico
El medidor esta compuesto por
una tarjeta electrónica la cual
contiene un chip que se encarga
del procesamiento de los datos
de corriente y tensión recibidos
de convertidores de señal
análoga a digital, calculando la
potencia consumida por el
usuario.
El procesamiento digital de las señales permite el cálculo estable y
exacto por encima de las variaciones de tiempo y medio ambiente.
El chip incluido en los medidores Tecun es fabricado por Analog
Devices uno de los grandes fabricantes de chips para aplicaciones
industriales en el mundo y está diseñado para controlar en forma directa
un contador con motor electrónico de paso (stepper motor) que produce
la lectura de consumo.
El chip integra dos convertidores análogo-a-digital de 16 bits y la
lógica para el procesamiento de señales digitales necesaria para
mediciones de energía eléctrica. Los convertidores sigma-delta con
muestreo a una frecuencia de 900 MHz digitalizan las señales de voltaje
a partir de transductores de corriente y voltaje lo cual significa una alta
precisión en la lectura.
La estructura de entrada, con su amplia gama dinámica y etapa
de ganancia programable en el canal de corriente, alivia inmensamente
la interfase del transductor al permitir las conexiones directas al
transductor y simplifica el diseño de los filtros anti-aliasing.
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Adicionalmente, un filtro de paso alto elimina cualquier dc del canal de
corriente, eliminando las inexactitudes que voltajes desplazados pueden
introducir a los cálculos de potencia real.
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La potencia real se calcula a partir de la señal de potencia
instantánea, la cual se genera al multiplicar las señales de corriente y
voltaje. Un filtro de paso bajo extrae el componente de la potencia real
(en otras palabras, el dc). Este enfoque calcula la potencia real
correctamente hasta en casos de ondas de corriente y voltaje no
sinusoidales y para todos los factores de potencia. Todo el
procesamiento de señales, como filtración y multiplicación, se hace en
la dimensión digital para asegurar alta estabilidad con respecto a la
temperatura y al tiempo.
También dentro del chip se encuentran dos convertidores digital-afrecuencia, uno que produce una salida de baja frecuencia; el otro con
una salida de alta frecuencia. En ambos casos, la rata del pulso de
salida de los convertidores digital-a-frecuencia varía con el valor de la
potencia real disipada en el tiempo. Aún más, el chip ofrece un rango de
frecuencias de salida, seleccionables por el diseñador, para ajustarse a
la mayoría de los medidores. La salida de baja frecuencia, debido a su
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largo tiempo de acumulación entre pulsos, tiene una frecuencia que es
proporcional al promedio de la potencia real. La salida de alta
frecuencia, con su tiempo de acumulación más corto, es proporcional a
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la potencia instantánea. Como resultado, la salida de alta frecuencia es
útil para calibrar el medidor bajo condiciones de carga constante.
1.28.- Protección Antimagnética
Con el fin de proteger los circuitos electrónicos contra
interferencias magnéticas tendientes a alterar la medición, se han
incorporado componentes internos que protegen contra
perforaciones desde el exterior y contra interferencia
electromagnética cuya efectividad ha sido verificada por
diferentes empresas de energía.
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