4. Energía eléctrica. El contador
Es por todos conocida la definición de potencia como la energía consumida o producida por unidad de tiempo.
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Para el caso que nos ocupa, nos interesa medir el consumo de energía, por lo que la expresión anterior quedará:
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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. Fuente: Wikipedia. Licencia Creative Commons. |
Las partes más destacadas son:
- Bobina voltimétrica. De hilo fino y de muchas vueltas, conectada en paralelo con la carga.
- Bobina amperimétrica. De hilo grueso, conectada en serie con la carga.
- Estator. Confina y concentra el campo magnético.
- Rotor. Disco de aluminio.
- Freno magnético del rotor.
- Eje con tornillo sinfín.
- 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 engranejes 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.
Tal vez este vídeo te ayude a entender el funcionamiento del contador de electricidad:
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Vídeo 1: Funcionamiento de un contador eléctrico. Fuente: Youtube. Licencia Creative Commons. |