¿Cómo funciona un sub-medidor eléctrico?

October 17, 2019

Cualquier aumento en las facturas de la electricidad suscita preguntas acerca de cómo y dónde se consumió esa energía adicional. La eficiencia energética permite ahorrar gastos y aporta numerosas ventajas adicionales. Beneficia al medio ambiente gracias a la reducción de la huella de carbono, mejora la calidad de vida y proporciona al propietario la satisfacción de contribuir a que el mundo sea un lugar mejor para todos. El consumo excesivo afecta negativamente a nuestros recursos energéticos y genera emisiones perjudiciales para el planeta. Identificar soluciones para mejorar nuestro consumo energético fomenta hábitos más positivos.

La instalación de sub-medidores es uno de las primeras medidas más sencillas que pueden adoptarse. Permiten recopilar información sobre el consumo energético detallado, en la instalación completa o en unidades individuales del equipo. Se realiza un seguimiento integral y, por lo tanto, la disponibilidad de más conocimiento permite adoptar mejores decisiones.

¿Cómo se mide el uso eléctrico?

La medición de la energía utilizada se realiza en kWh (kilovatios-hora). Esto se denomina potencia activa, que en una instalación ideal es el producto instantáneo del voltaje y la corriente, y representa la capacidad de la electricidad de realizar trabajo. El resultado de la corriente por el voltaje en un circuito eléctrico se denomina vatio – 1 amperio x 1 voltio = 1 vatio (también conocido como Watt).

Cuando se añade el factor del tiempo se mide el uso energético real. Por lo tanto, podemos definir el uso eléctrico como la medición de los vatios consumidos durante un periodo de tiempo concreto. Por ejemplo, en condiciones ideales, donde el factor de potencia es 1, una bombilla de 100 vatios que funcione durante 10 horas consumirá: 1 kWh o 1.000 vatios (100 vatios x 10 horas)

No todas las cargas consumen corriente de la misma forma, creándose un desequilibrio de fase entre el voltaje y la corriente, denominado factor de potencia. El factor de potencia representa una medición de la eficiencia; una carga con un factor de potencia de uno (1) es más eficiente que una carga con un factor de potencia de 0,75. Los sub-medidores muestrean el voltaje y la corriente simultáneamente y registran los datos con una marca de tiempo y, a continuación, miden la diferencia a lo largo de periodos de tiempo para obtener los valores de kWh y KVA, que se conoce como potencia aparente. La relación entre la potencia real y la potencia aparente proporciona el factor de potencia.

La mayoría de las compañías eléctricas cobran cuotas por el factor de potencia bajo. En uso doméstico o pequeños servicios contratados, la tarifa ya incluye el costo del factor de potencia y solo se factura a los clientes por los kWh.

Sub-medidores eléctricos

Los Sub-medidores eléctricos que pueden encontrarse en numerosas instalaciones son diversos, aunque pueden agruparse en uno de los dos tipos siguientes:

  • Medidores de emisión de impulsos: estos medidores generan un impulso por cada vatio-hora consumido. Estos impulsos se transmiten hasta un registrador de datos, donde se registran y se almacenan los impulsos. Debido a que los impulsos solo representan una magnitud (KWh, KVAh o KVARh) tienen limitaciones a la hora de proporcionar información adicional sobre el consumo. Este tipo de medidores se utilizan en aplicaciones de menor tamaño donde el único propósito es la medición del consumo.
  • Medidores con comunicación serie o comunicación secuencial: proporcionan datos en diferentes formatos digitales y pueden proporcionar parámetros de medición adicionales además de registrar el consumo energético.

Los medidores eléctricos de estado sólido más avanzados son digitales, lo que implica que funcionan con microprocesadores digitales que capturan la información del consumo en tiempo real, con parámetros adicionales como tensión, corriente, frecuencia y factor de potencia, disponibles para que el usuario pueda ver y analizar la calidad de la fuente eléctrica.

La comunicación serie permite que todos los sub-medidores en una instalación compartan un bus de comunicación común con la unidad de recolección de datos (DCU) que gestiona la lectura de los valores medidos por cada sub-medidor. La DCU puede programarse para automatizar el proceso de una forma similar a la tecnología de lectura automatizada de medidores (AMR) disponible en grandes compañías eléctricas. Las lecturas se procesan posteriormente en una base de datos central, donde los datos pueden utilizarse para facturación, resolución de problemas y análisis. La tecnología actual permite conectar cadenas de comunicación en serie con cables o de forma inalámbrica.

Asimismo, la base de datos y el software de soporte pueden residir en la nube, para que la información esté a la disposición del administrador, propietario o usuario en cualquier momento desde prácticamente cualquier dispositivo conectado a Internet. Imagine conseguir respuestas rápidas sobre un incremento en el uso energético en cualquier mes que desee, desde inquilinos hasta equipos específicos, con solo hacer clic en la pantalla. Este tipo de datos detallados pueden aportar una gran contribución a la gestión de las facturas de servicios energéticos en su empresa.

¿Qué datos recopilaría y almacenaría?

Cuando se desarrolla un plan y se presupuesta la sub-medición eléctrica, es clave determinar el tipo y la cantidad de datos a recopilar y la frecuencia de recopilación para contar con un sistema de subcontaje que funcione de forma óptima. Demasiada información puede ralentizar la línea de comunicación en serie, lo que requeriría emplear cadenas adicionales o dividir el sistema en varios subsistemas más pequeños. Asimismo, una cantidad excesiva de datos requerirá más capacidades de procesamiento en la DCU y una memoria de mayor tamaño.

Solicitar la asistencia de un profesional especializado en sub-medición ayuda al usuario a comprender lo que quiere y necesita; a seleccionar la configuración de sub-medidor, el software, la frecuencia y los tipos de datos adecuados; y a analizar qué se requiere para conseguir las metas operativas planificadas. En definitiva, una empresa especializada en sub-medición le ayudará a encontrar el equilibrio ideal para obtener un rendimiento superior y un valor razonable.