Medidor (Tensão / Corrente / Frequência) para Quadro de Energia

Medidor (Tensão / Corrente / Frequência) para Quadro de Energia

Há situações em que é necessário verificar diretamente no quadro de distribuição geral os valores de tensão, corrente e a frequência atual da rede alternada. Uma forma bem prática de fazer estas medições é utilizando os medidores de tensão, corrente e frequência. Ambos possuem 22mm de diâmetro e podem ser instalados de forma simples no QDG.

Estes medidores são compactos e extremamente simples de serem instalados na tampa do quadro de energia / quadro de distribuição geral.

O Voltímetro Digital 22mm tem a capacidade de fazer medição de tensão na faixa de 60 a 500VAC. Este dispositivo possui um display de sete segmentos composto por três dígitos que mostra em tempo real o valor de tensão medida.

Na parte de trás do voltímetro há dois terminais para conexão dos cabos de alimentação vindos do QDE.

Abaixo temos as características e especificações do voltímetro:

– Faixa de medição: 60 a 500VAC
– Número de dígitos: 3
– Tipo: digital
– Grau de proteção: IP65
– Temperatura de operação: -25 a 65º celsius
– Dimensões: 22mm(D) X 50mm(C)

Já o Amperímetro Digital 22mm pode fazer medição de corrente na faixa de 0.1 a 100A. Assim como o voltímetro, este dispositivo possui um display de sete segmentos composto por três dígitos que mostra em tempo real o valor de corrente medida.

Na parte de trás do amperímetro há dois terminais para conexão dos cabos de alimentação vindos do QDE e há também um plug JST fêmea para ser conectado ao transformador responsável por fazer a medição de corrente.

Abaixo temos as características e especificações do amperímetro:

– Faixa de medição: 0.1 a 100A
– Tensão de operação: 220VAC
– Número de dígitos: 3
– Tipo: digital
– Grau de proteção: IP65
– Temperatura de operação: -25 a 65º celsius
– Dimensões: 22mm(D) X 50mm(C)

Com o Frequencímetro Digital 22mm é possível fazer medição de frequência na faixa de 20 a 75Hz. Este medidor também possui um display de sete segmentos composto por três dígitos que mostra em tempo real o valor de frequência medida.

Na parte de trás do frequencímetro há dois terminais para conexão dos cabos de alimentação vindos do QDE.

Abaixo temos as características e especificações do frequencímetro:

– Faixa de medição de 20 a 75Hz
– Tensão de operação: 100 a 380VAC
– Número de dígitos: 3
– Tipo: digital
– Grau de proteção: IP65
– Temperatura de operação: -25 a 65º celsius
– Dimensões: 22mm(D) X 50mm(C)

Para demonstrar o uso destes medidores, fiz a instalação de quatro deles em um quadro de distribuição de energia. Utilizei um voltímetro, dois amperímetros e um frequencímetro.

Neste quadro em que os medidores foram instalados, estão disponíveis duas fases (cada uma fornece 127V) e um neutro, sendo que uma das fases atende uma parte da residência e a segunda fase atende a outra parte. Cada circuito recebe uma fase e o neutro, logo, todas as cargas acionadas na residência funcionam em 127V. O chuveiro desta residência é 220V e é alimentado pelas duas fases.

Como o intuito da instalação foi de apenas mostrar o funcionamento destes medidores, optei por alimentar o voltímetro com duas fases, logo, as medições apresentadas nele é de algo próximo a 220VAC. Em cada uma das fases foi inserido um transformador de corrente e para cada um destes transformadores coloquei um amperímetro. Ambos os amperímetros foram alimentados com 220VAC. O frequencímetro também foi alimentado com 220VAC.

A instalação dos quatro medidores foram feitas na tampa do QDE e o processo de instalação você pode ver abaixo.

TODO O PROCESSO DE INSTALAÇÃO FOI E DEVE SER REALIZADO COM A CHAVE GERAL DESLIGADA

Inicialmente, desparafusei a tampa do quadro de distribuição geral e em seguida retirei a tampa de fechamento do quadro. Usando uma régua e um lápis, tirei as medidas da tampa de fechamento, encontrei a parte central da tampa a partir das medições feitas e marquei os quatros locais para fazer a furação:

img01_medidor_tensao_corrente_frequencia_para_quadro_de_energia_voltimetro_amperimetro_frequencimetro_qdg_qde_transformador_trafo

Para fazer a furação das tampas (geral e de fechamento), utilizei uma furadeira e uma broca circular (serra copo) de 22mm. Inicialmente fiz os quatro furos da tampa de fechamento e posteriormente inseri a tampa de fechamento na tampa geral para usar como guia os furos que já tinha feito e fazer mais quatro furos na parte interna:

Fiz a conexão dos cabos de alimentação dos medidores e inserção dos transformadores em cada uma das fases que saem na parte debaixo do disjuntor bipolar:

img04_medidor_tensao_corrente_frequencia_para_quadro_de_energia_voltimetro_amperimetro_frequencimetro_qdg_qde_transformador_trafo

Fiz um furo na lateral da tampa do quadro e passei todos os cabos por ele (oito cabos de alimentação e dois cabos dos transformadores):

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Em seguida inseri os medidores em cada um dos furos e fiz as ligações conforme pode ser visto a seguir.

Voltímetro:

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Amperímetro:

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OBS: enquanto o amperímetro estiver fazendo as medições, não desconecte o transformador de corrente.

Frequencímetro:

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Terminado as ligações e dado o acabamento, o quadro ficou desta forma internamente:

img09_medidor_tensao_corrente_frequencia_para_quadro_de_energia_voltimetro_amperimetro_frequencimetro_qdg_qde_transformador_trafo

Após ligar a chave geral do quadro, os dispositivos passaram a fazer as medições a apresentar os valores no display:

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Por fim, identifiquei cada um dos medidores:

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No vídeo abaixo você pode ver o funcionamento dos medidores com o acionamento do chuveiro 220V bifásico e com o acionamento de algumas cargas em 127V:

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Formado em Engenharia da Computação pela Faculdade Presidente Antônio Carlos, fundador e CEO da MasterWalker Electronic Shop. Se preocupa com o aprendizado dos seus clientes e daqueles interessados em aprender sobre Arduino e plataformas embarcadas em geral.

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