Electric Meter Division.

Presentación del tema: "Electric Meter Division."— Transcripción de la presentación:

1 Electric Meter Division.
ABB Automation Inc. Electric Meter Division. Raleigh, NC U.S.A.

2 ABB en los Estados Unidos
Jefferson City Santa Clara Bloomington Muncie St. Louis Alamo Athens Florence Sanford Coral Springs Pinetops Raleigh Greensboro Bland Hampton South Boston Monmouth Junction Westborough Allentown Pittsburgh Greensburg

3 Temas: Medidor Alpha A1 Medidor AlphaPlus
Software IQ Inspector/AlphaPlus

4 1988 1989 ABB en los Estados Unidos 1996 • $5.4 en ventas • 38,700
empleados 1989

5 AGENDA Tipos de Medición Historia de la Tecnología de Medición
Medición Digital - Alpha Tecnología Beneficios a la Industria

6 Consumo de Electricidad
Punto de Vista de la Empresa Generadora Sistema Ideal - una carga constante Sistema Actual - Una carga variable dependiendo de la hora del día

7 Sistema Generador Dia de Invierno Tipico GW $ .25/kWh $ .02/kWh
Hora del Dia

8 Tipos de Medición Energía Activa (kWh) Demanda Máxima (kW)
Tiempo de Uso/Multitarifa Energía Reactiva (en kVARh) o kVA Perfil de Carga (Memoria Masiva)

9 Tipos de Medición kW Hora del Dia Facturación - kWh x (costo/kWh) 12
Energía Activa (kWh) - Área debajo de la curva de carga kW 12 24 Hora del Dia Facturación - kWh x (costo/kWh)

10 Tipos de Medición Energía Activa (kWh) - Área debajo de la curva de carga Demanda Máxima - Potencia promedio sobre un periodo de tiempo (siendo lo típico 15 minutos)

11 Demanda Maxima 12 24 kW Facturación - kWh x (costo/kWh) x (Factor por la Demanda Máxima)

12 Tipos de Medición Energía Activa (kWh) - Área debajo de la curva de carga Demanda Máxima - Potencia promedia sobre un periodo de tiempo (siendo lo típico 15 minutos) Tiempo de Uso/Multitarifa - Se cobra al cliente según la hora de consumo de energía

13 Tiempo de Uso/Multitarifa
12 24 kW B A Facturación = kWh(B) x (costo/kWh hora punta) x (Factor por la Demanda Máxima) + kWh(A) x (costo/kWh hora fuera punta)

14 Tipos de Medición Energía Activa (kWh) - Área debajo de la curva de carga Demanda Máxima - Potencia promedia sobre un periodo de tiempo (siendo lo típico 15 minutos ) Tiempo de Uso/Multitarifa - Se cobra al cliente según la hora de consumo de energía Energía Reactiva (en kVAR) o kVA - Para calcular el Factor de potencia

15 Energía Reactiva (en kVAR) o kVA
kW kVA kVAR A B A kW kVAR F.P. = Cos O 12 24 Facturación - kWh(B) x (costo/kWh en hora punta) x (Factor por la Demanda Máxima) + kWh(A) x (costo/kWh en hora fuera punta) + Multa por factor de potencia inferior a un limite

16 Tipos de Medición Energía Activa (kWh) - Área debajo de la curva de carga Demanda Máxima - Potencia promedia sobre un periodo de tiempo (15 minutos siendo lo típico 15 minutos ) Tiempo de Uso/Multitarifa - Se cobra al cliente según la hora de consumo de energía Energía Reactiva (en kVAR) o kVA - Para calcular el Factor de potencia Perfil de Carga (Memoria Masiva) - Para hacer estudios de carga, verificar el consumo, etc.

17 Perfil de Carga 12 24 kW B A Facturación - kWh(B) x (costo/kWh hora punta) x (Factor por la Demanda Máxima) + kWh(A) x (costo/kWh hora fuera punta)

18 Perfil de Carga

19 Historia de la Tecnología
El Medidor Mecánico Disco de inducción con registrador tipo reloj o ciclometrico. Medición de demanda máxima se lograba empleando un registrador con motores y engranajes.

20 Historia de la Tecnología
El Medidor Mecánico Ventajas: Vida útil bastante larga Costo bajo del propio medidor Desventajas: Precisión no superior al Clase 2.0 según IEC Requieren mantenimiento periódicamente Pierden precisión con el tiempo por desgasto de las piezas movibles Susceptible al fraude Limitado en su funcionalidad e inflexible

21 Historia de la Tecnología
El Medidor Híbrido Disco de inducción con registrador de estado solido de pantalla LCD (Cristal Liquido) 0000.0 +

22 Historia de la Tecnologia
El Medidor Hibrido Ventajas Vida útil bastante larga Costo bajo del propio medidor Permitían medición en multitarifas Perfil de Carga Menos fallas del registrador que el caso con medidores de demanda mecánica.

23 Historia de la Tecnologia
El Medidor Hibrido Desventajas: Precisión no superior al Clase 2.0 según IEC Requieren mantenimiento periódicamente Pierden precisión con el tiempo por desgasto de las piezas movibles Susceptible al fraude Limitado en su funcionalidad e inflexible

24 Historia de la Tecnología
El Medidor Estado Solido Senales de entrada pasan por transformadores de corriente y potencia Ventajas: Clase de precision 0.5 o 0.2 segun IEC Integracion de medicion reactiva Establidad Deteccion de Fraude Comunicacion Remota (Modem)

25 Historia de la Tecnología
El Medidor Estado Solido Desventajas: Costo - solamente permitia su aplicacion en las instalaciones mas importantes Cierta Inflexibilidad

26 El Medidor Digital Alpha
Entradas de corriente y voltaje pasan por un convertidor analógico/digital De ahí se pasan para el Procesador Digital de Señales V C Display Comm etc. A/D DSP

27 Alpha - Ventajas Exactitud de Clase 0.2 según CEI y mantiene esta exactitud con variaciones de: Corriente de Carga Voltaje Factor de Potencia Temperatura Frecuencia Combinaciones de Estas Características La precisión se mantiene por la vida del medidor sin necesidad de calibración.

28 Alpha - Ventajas Alta Flexibilidad Vía Programación Sencilla Demanda.
Multitarifa Medición de Energía Activa y Reactiva Mejor Seguridad No hay manera “fácil” de cambiar los valores registrados del medidor. Es bien difícil hacer fraude y la mayoría de los intentos se pueden detectar.

29 Alpha - Experiencia Experiencia Extensiva
Medidores electrónicos en servicio desde 1986 Productos de medición usando microprocesadores desde 1978 Un sistema de software bien avanzado. Mas de 3,000,000 medidores Alpha en servicio (mas de 120,000 medidores en Mexico). Menos de 0.2% fallo de equipo en campo.

30 Configuraciones Tablero Base A ANSI Socket IEC

31 Alpha - Tipos Tipos del Medidor Alpha A1D - kWh y kW
A1T - kWh y kW en hasta 4 tarifas A1R - kWh, kVARh y kW (o kVAR) en hasta 4 tarifas A1K - (Igual que el A1R pero kVAh en vez de kVARh)

32 Alpha -Tarjetas Avanzadas
Tarjetas de Funciones Avanzadas: - L : Un canal de perfil de carga para kW entregados solamente. Tiene 32k de memoria que es suficiente para 147 días de grabación con un intervalo de 15 minutos. Se usa con el Alpha A1T, A1R o A1K. -A : Permite medición en los cuatro cuadrantes (Bidireccionalidad). Se usa con el Alpha A1R o A1K. -AL : Igual que el -A pero además tiene 4 canales de perfil de carga con 128 Kbytes de memoria que es suficiente para 140 días de grabación cuando se esta usando los 4 canales con un intervalo de 15 minutos.

33 Alpha - Salidas de Relevadores
Tarjetas de Relevadores: 1 Relevador: Pulsos KYZ de kWh entregado. 2 Relevadores: Primera salida da pulsos KYZ de kWh entregado. Segunda salida se puede programar para pulsos KYZ de KVARh entregados, indicacion del final del intervalo de demanda o para control de carga. 6 Relevadores: Para salidas de KYZ kWh entregado, kWh recibido, kVARh entregado, kVARh recibido, control de carga y indicacion de final de intervalo.

34 Tarjetas de Comunicacion
Tarjeta de Modem interno para comunicacion a 2400 baud. Tarjeta para modem externo con comunicacion de 2400 a 19,200 baud.

35 Alpha Con Tarjeta “AL”

36 Tarjeta de Modem Interno

37 Tarjeta de Modem Interno

38 Tarjeta de Modem Externo

39 Modem Sharing Unit (MSU)

40 MSU con Medidor y Modem

41 Desarrollo del Medidor Alpha
600K Unidades En Servicio 400K 200K 1990 1992 1993 1994 1995 1991 1996 Juntas con clientes para definir medidor. Auto-rango Multiple Servicios Precision 0.2% Alpha Keys Medicion Reactiva Tarjetas “A” y “AL” Modem Externo e Interno Medicion tipo instrumento Power Quality Verificacion de servicio Diseno del medidor Alpha.

42 Alpha - Funcciones y Beneficios
Mantiene la precisión de 0.2% durante la vida del medidor. Beneficio - Se elimina el mantenimiento inicial y periódico que se requiere con medidores tradicionales. Operación correcta en cualquier tensión de 96 a 528 voltios. Beneficio - Reducción de inventario y reduce errores de instalación. Hora se mantiene con la frecuencia de la línea o un cristal interno - programable. Capacidad de actualizar el medidor a otras funciones. Beneficio - El cliente no esta limitado al medidor que compra inicialmente.

43 Alpha - Funcciones y Beneficios
El mismo medidor sirve para servicio en Delta y Estrella de 3 elementos. Beneficio - Reducción de inventario. Los datos de energía y demanda del Alpha A1D se mantienen en memoria permanente tipo EEPROM. Beneficio - No se pierde datos en caso de un apagón. Batería litio con una vida útil de 20 años y continua de 5 años para respaldar el reloj interno y datos de memoria masiva. Opera en conjunto con un capacitor que alimenta la memoria por 6 horas antes de tener que usar la batería. Benefico - La batería debe de durar la vida del medidor.

44 Alpha - Actualizacion A1D A1T A1T-L A1R A1R-L A1R-A A1R-AL

45 Alpha - Seguridad Numero de reposiciones de la demanda máxima
Fecha, hora y duración del ultimo apagón Duración total de todos los apagones Comunicaciones con el Medidor

46 ALPHAPLUS - Software de Comunicacion
Funciones: Programación Lecturas Reportes Opera con los medidores Alpha y AlphaPlus Compatible con Computadoras Portátiles como el DAP PC9800

47 Resumen Alpha ofrece: Precisión 0.2 a un precio razonable
Reducción de inventario por multitension y reducción de formas Reducción o eliminación de mantenimiento Detección de Fraude Capacidad de Actualización