Instituto Universitario Politécnico Santiago MariñoExtensión Mérida

CONTADOR ELECTRÒNICO PROGRAMABLE DE TIPO

MONOFÀSICO BIFILAR PARA EL CONTROL DE CONSUMO DE

ENERGÌA ELÈCTRICA

Autor: George Cardozo

Línea de Investigación: Sistemas de Control y Automatización

CAPITULO I

• CONTEXTUALIZACION DEL PROBLEMA

• OBJETIVOS DE LA INVESTIGACION

• JUSTIFICACION DE LA INVESTIGACION

• ALCANCE DE LA INVESTIGACION

CONTEXTUALIZACION DEL PROBLEMA

• CRISIS ENERGETICA AÑO 2009

• PERDIDAS NO TECNICAS

• ERRORES DE MEDICION

• CONEXIONES EN MODO 5

• CULTURA DEL DERROCHE

LECTURA FACTURACIONCOBRANZA

CONTADOR DE ENERGIA ELECTRICA

RECAUDACION

CONTROLDE

CONSUMO

REDUCCION DE PÉRDIDAS

USO RACIONAL

DE ENERGIA

VENTAS DE ENERGIA

Figura 1: Diagnostico Estratégico del Ciclo Comercial.

CICLO COMERCIAL

Fuente: Adaptado de “Fabrica de Contadores Electrónicos en Venezuela”. II Congreso Venezolano de Redes y Energía Eléctrica. Duque, Y. y Julio Martínez. Junio, 2009.

OBJETIVOS DE LA INVESTIGACION

¿ Como diseñar un contador electrónico programable de tipo monofásico que permita medir y controlar la energía eléctrica?

OBJETIVOS ESPECIFICOS

• Identificar los distintos niveles de tensión suministrados por la industria eléctrica en Venezuela

• Caracterizar el consumo de energía eléctrica de tipo residencial y las tarifas asociadas al mismo

• Examinar los distintos mecanismos de control de consumo de energía residencial en Venezuela

OBJETIVO GENERAL

Diseñar un Contador Electrónico Programable de Tipo Monofásico Bifilar para el Control de

Consumo de Energía Eléctrica

JUSTIFICACION

• Existen actualmente Contadores electrónicos limitados a medir únicamente el consumo de energía sin existir posibilidad de manipular dicho dispositivo.

• Permite conocer al usuario con exactitud el consumo real de energía eléctrica efectuado.

• Orienta a la sociedad en la concientización del uso racional de energía eléctrica.

• Posibilidad de profundizar el estudio a futuras investigaciones con el enfoque de sistemas de control de consumo.

ALCANCE

• De Contenido Temático: Diseño de un prototipo de contador electrónico programable fundamentado en las necesidades requeridas en Venezuela.

• De Contenido Espacial: La investigación será orientada al estudio especifico del control de consumo energético de tipo residencial.

• De Contenido Poblacional: El prototipo podrá ser operado por la empresa eléctrica en cualquier parte del país donde se requiera control de consumo energético de tipo residencial.

• De contenido Temporal: Se refiere a dar cumplimiento a todas y cada una de las etapas de investigación, previendo culminarlo a mediados de julio del año 2012.

CAPITULO IIMARCO REFERENCIAL

• ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACION

• BASES TEORICAS

• OPERACIONALIZACION DE VARIABLES

ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACION

• Sánchez, Luengas y otros (2010): Sistema de control de consumo de energía presentado en Colombia el cual funciona como contador prepago y pospago el cual es capaz de controlar parámetros como unidades consumidas, crédito remanente y limites de crédito superior e inferior.

• Buscan lograr que el usuario se concientice a partir de la interacción con el contador.

ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACION

• Mollocana y Rubio (2009): En su trabajo, Diseño y Construcción de un Prototipo de Sistema de Medición de Consumo de Energía Eléctrica Domiciliaria Mediante Transmisión Inalámbrica en la ciudad de Latacunga (Ecuador).

• Exponen la posibilidad de diseñar un prototipo con altos niveles de confiabilidad en la transmisión y recepción de datos, sin embargo este prototipo se acondiciono solo a un modelo especifico de contador electromecánico.

ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACION

• Martínez (2003): en su investigación realizada en Michoacán (México) titulada Diseño y Construcción del Prototipo de un Medidor de Energía Eléctrica Monofásico, diseña el contador para ser utilizado en residencias donde se considera un factor de potencia unitario y enfatiza que "actualmente es necesario contar con un mejor sistema de control y medición de la energía eléctrica ya que las reformas que se están presentando a nivel nacional demandan instrumentos de medición cada vez mas exactos ".

• Solo diseña el contador digital sin que este permita ser programado.

BASES TEORICAS

• Estructura de un Sistema Eléctrico de Potencia• Sistema de Generación• Sistema de Transmisión• Sistema de Sub transmisión• Sistema de Distribución• Medición de Energía Eléctrica• Facturación y tipos de Tarifas Residenciales• El Contador de Energía Eléctrica. Tipos y

Clasificación.

Facturación y Tarifas

Cuadro 1: Tarifas Residenciales CORPOELEC

TARIFAS RESIDENCIALES

Art. Sec. Servicio Cod. Precio Unidad Detalles de Aplicación

9

9.1 RESID. SOCIAL kWh mes ≤ 200

011,77 Bs. F Con derecho a 200 kWh

0,0712 Bs. F/kWh Por el resto del consumo

9.2RESID. SOCIAL

200 < kWh mes ≤ 50002

26,22 Bs. F Con derecho a 100 kWh

0,0798 Bs. F/kWh Por los siguientes 200 kWh

0,0895 Bs. F/kWh Por los siguientes 200 kWh

0,098 Bs. F/kWh Por el resto del consumo

9.3 RESID. SOCIAL 500 < kWh mes

03412,02 Bs. F Con derecho a 500 kWh

0,1112 Bs. F/kWh Por el resto del consumo

Fuente: Gaceta Oficial N° 37.415 publicada en fecha 3 de abril de 2002

EL CONTADOR DE ENERGIA ELECTRICA

• Es un Instrumento usado para la medida del consumo de energía eléctrica activa consumida por el usuario de la empresa de servicio eléctrico. Es impropio el nombre de medidor ya que no mide sino cuenta la cantidad de energía consumida por la carga durante el intervalo de tiempo que se mantiene conectada. En el Sistema Internacional de Unidades la unidad de medida de la energía eléctrica es el Joule.

• Sin embargo se especifica esta como Vatio-Hora ya que es de uso común en la industria.

• 1 Vatio-Hora es igual a 3600 J.

Contador Electromecánico o de

Inducción

Contador Electrónico

Bases Legales

• Constitución de la Republica Bolivariana de Venezuela

• Norma COVENIN 0864: 2002, Establece los requisitos mínimos de construcción, métodos de ensayo y de muestreo para contadores estáticos monofásicos de dos y tres hilos de clase 0,2 y 0,5.

Clase es el limite de error porcentual admisible para valores de corriente entre 0.1 veces la corriente máxima o entre 0,05 veces la corriente nominal y la corriente máxima para un Cosφ = 1

Operacionalización de variables de investigación.

Objetivo General: Diseñar un contador electrónico programable de tipo monofásico para el control de consumo de energía eléctrica.

Objetivos Específicos Variable (s) Indicadores Instrumentos

1.- Identificar los distintos niveles de tensión suministrados por la industria eléctrica en Venezuela.

Niveles de tensión. -Generación- Trasmisión- Sub- Trasmisión- Distribución

-Observación documental

(Fuentes secundarias)

2.- Caracterizar el consumo de energía eléctrica de tipo residencial y las tarifas asociadas al mismo.

Energía Eléctrica Residencial

-Tarifa de consumo residencial (monofásico)- Gacetas Oficiales publicadas por el gobierno nacional.

-Observación documental (Fuentes secundarias)

3.- Examinar los distintos mecanismos de control de consumo de energía eléctrica residencial en Venezuela.

Control de Energía Eléctrica Residencial.

- Contador electromecánico.- Contador electrónico.- Normativas impuestas por el Estado.

-Observación documental.

(Fuentes secundarias)

4.-Diseñar un contador electrónico programable de tipo monofásico para el control de consumo de energía eléctrica.

Contador electrónico programable de tipo monofásico (Control de la Energía Eléctrica Residencial)

-Diagnostico (debilidades en los contadores que existen actualmente)- Diseño de la propuesta (metodología, recursos necesarios, factibilidad)- Desarrollo del prototipo (ensamblaje de los componentes)- Evaluación/ Pruebas del contador (funcionamiento del dispositivo, control de la energía eléctrica)

-Observación documental.

(Fuentes secundarias)

Fuente: Elaboración propia a partir de las variables de investigación

CAPITULO IIIMARCO METODOLOGICO

Enfoque de la Investigación

De tipo cuantitativo ya que permitirá dar respuesta a las preguntas previamente

establecidas en el planteamiento del problema a través de la recolección y el análisis de la

información recopilada de fuentes secundarias

Tipo de Investigación

Proyecto Factible

Se presenta el diseño de un contador electrónico programable que permita medir y controlar el consumo de energía eléctrica demandado por

los usuarios orientando el uso racional del mismo

Fases de la Investigación

• Diagnostico

• Diseño de la Propuesta

• Desarrollo del Prototipo

• Evaluación y Pruebas del Contador

PLAN DE ACTIVIDADESAño 2012

MESES ENERO FEBRERO MATZO ABRIL MAYO JUNIO

ACTIVIDAD / SEMANA 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2

1 Presentación del Proyecto de Trabajo de Grado

2 Revisión del Proyecto de Trabajo de Grado (Metodólogos, Tutores)

3 Adecuación de las objeciones encontradas en la revisión del PTG

4 Diagnostico

5 Diseño de la Propuesta

6 Desarrollo del Prototipo

7 Evaluación del Contador

8 Presentación del Trabajo Especial de Grado

GRACIAS!!!