¿Qué es un Medidor de Potencia?
El medidor de potencia es un dispositivo utilizado para medir la potencia consumida por equipos eléctricos y electrónicos (cargas). Los medidores de potencia se insertan entre la fuente de alimentación y la carga y pueden calcular la potencia a partir del producto de la tensión aplicada y la corriente circulante (tensión x corriente).
En CA, hay una diferencia de fase entre la tensión y la corriente, que afecta a la potencia, por lo que es importante medirlas al mismo tiempo. En los últimos años, la calidad del suministro eléctrico también ha cobrado cada vez más importancia, y algunos contadores disponen de funciones para evaluar las formas de onda de la tensión, la corriente y la potencia.
Usos de los Medidores de Potencia
La reducción del consumo de energía se ha convertido en un tema importante en los últimos años como forma de abordar los problemas medioambientales mundiales, y cada vez es más necesario disponer de medidores de potencia para comprobar el consumo de energía de diversos equipos eléctricos y electrónicos.
Las aplicaciones abarcan desde los hogares en general, con el fin de ahorrar electricidad, hasta los sistemas de control de potencia en fábricas y edificios. Además de medir la potencia, en los centros de desarrollo y producción también se necesitan medidores de potencia muy precisos y sofisticados para realizar diversas evaluaciones como el ángulo de fase, el factor de potencia, los armónicos, el parpadeo, la distorsión y el ruido.
Principio de los Medidores de Potencia
Como la potencia es el producto de la tensión por la corriente, puede calcularse midiendo la tensión y la corriente respectivamente. Para la corriente continua, tanto la tensión como la corriente son constantes, por lo que la potencia puede calcularse midiendo cada una por separado, pero para la corriente alterna, debe tenerse en cuenta la diferencia de fase entre la tensión y la corriente, por lo que los valores instantáneos de cada una deben medirse continuamente al mismo tiempo.
La potencia instantánea calculada como el producto de los valores instantáneos de la tensión y la corriente se integra y se promedia a lo largo de un ciclo para obtener la potencia. Ésta es la potencia realmente consumida por la carga y se denomina potencia efectiva. Si el valor efectivo de la tensión es V, el valor efectivo de la corriente es I y la diferencia de fase entre la tensión y la corriente es θ, la potencia efectiva también puede calcularse como V x I x cos(θ).
Otros tipos de potencia de CA son la potencia reactiva y la potencia aparente. La potencia reactiva es la potencia que viaja de un lado a otro entre la fuente de alimentación y el equipo sin ser consumida por la carga, y se debe a los componentes de bobina y condensador de la carga. La potencia reactiva puede calcularse como V x I x sen(θ). La potencia aparente es la potencia que debe suministrarse desde la fuente de alimentación, y la ecuación de relación es: potencia aparente al cuadrado = potencia activa al cuadrado + potencia reactiva al cuadrado.