Los equipos compactos de medición (ECM) son fundamentales en las instalaciones eléctricas de media tensión, especialmente cuando se utilizan para medir y facturar el consumo de energía eléctrica.

Uno de los aspectos más importantes al seleccionar estos equipos es su clase de exactitud, ya que determina los límites de error permitidos bajo diferentes condiciones de operación.

En este artículo explicaremos las diferencias entre las clases de exactitud convencionales y la clase 0.2RE (Rango Extendido), sus principales aplicaciones y cómo seleccionar correctamente un equipo compacto de medición Arteche.

¿Qué significa la exactitud en un equipo compacto de medición?

Los equipos compactos de medición integran transformadores de corriente (TC) y transformadores de potencial (TP), que permiten reducir proporcionalmente las magnitudes eléctricas de una instalación a valores adecuados para los medidores de energía.

La clase de exactitud indica los límites de error permitidos bajo determinadas condiciones de operación.

Por ejemplo, un transformador de corriente clase 0.2RE puede mantener un error de relación máximo de ±0.2 % incluso cuando circula solamente el 1 % de su corriente nominal, siempre que se cumplan las condiciones especificadas para esa clase.

Esta característica es especialmente importante en instalaciones donde el consumo eléctrico varía considerablemente durante el día o a lo largo del año.

¿Cuál es la diferencia entre las clases de exactitud RA y RE?

En las aplicaciones de medición eléctrica es importante distinguir entre las clases convencionales de exactitud y las de rango extendido.

La denominación RE significa Rango Extendido, mientras que la interpretación específica de RA debe verificarse en la ficha técnica o normativa aplicable al equipo.

La diferencia principal está en el intervalo de corriente dentro del cual se garantiza determinada exactitud.

En una clase convencional, el error permitido puede aumentar cuando la corriente disminuye considerablemente respecto de la nominal.

Por su parte, la clase 0.2RE está diseñada para mantener una elevada exactitud incluso con corrientes muy bajas.

Comparativa de errores permitidos

La siguiente gráfica muestra los límites de error de relación de una clase convencional 0.25 y de la clase 0.2RE, considerando diferentes porcentajes de la corriente nominal.

Como podemos observar, a partir del 20 % de la corriente nominal ambas clases presentan el mismo límite de error de relación en esta comparación.

Sin embargo, cuando la corriente disminuye al 5 % o al 1 %, la clase convencional permite errores mayores, mientras que 0.2RE conserva su límite de ±0.2 %.

Esto no significa que un equipo 0.2RE siempre tenga un error real de 0.2 %, sino que ese es el límite máximo permitido bajo las condiciones especificadas.

Es importante señalar que los valores de la gráfica corresponden a la clase convencional 0.25 utilizada como referencia y no deben atribuirse automáticamente a la denominación RA sin verificar la especificación técnica correspondiente.

Ejemplo práctico: transformador de corriente 50/5 A

Supongamos que tenemos un equipo compacto de medición Arteche con transformadores de corriente de relación 50/5 A.

Esto significa que cuando circulan 50 amperes por el circuito primario, el transformador entrega nominalmente 5 amperes en el secundario.

Sin embargo, una instalación eléctrica no trabaja siempre a su máxima capacidad.

Dependiendo de las condiciones de operación, la corriente puede variar considerablemente.

Cuando la instalación opera con 50 A, el transformador trabaja al 100 % de su corriente nominal.

Pero si durante ciertos periodos la corriente disminuye a 2.5 A, el equipo estará trabajando solamente al 5 %.

En estas condiciones, una clase convencional puede permitir un error de relación mayor, mientras que la clase 0.2RE mantiene su límite de exactitud incluso con corrientes reducidas.

Esta característica resulta especialmente útil cuando la demanda eléctrica cambia constantemente.

¿En qué instalaciones conviene utilizar la clase 0.2RE?

La clase 0.2RE es particularmente recomendable en instalaciones donde existen grandes diferencias entre la demanda mínima y máxima de energía eléctrica.

Algunos ejemplos son:

Industrias con horarios de producción variables. Una planta puede operar cerca de su máxima capacidad durante el día, pero reducir considerablemente su consumo durante la noche o los fines de semana.

Hoteles y centros comerciales. Su demanda eléctrica puede variar dependiendo de la ocupación, los horarios de operación y las temporadas del año.

Instalaciones preparadas para futuras ampliaciones. Cuando se instala infraestructura eléctrica considerando un crecimiento futuro, la demanda inicial puede representar solamente una pequeña parte de la capacidad proyectada.

Sistemas de generación de energía. En determinadas instalaciones de generación fotovoltaica, la corriente puede variar ampliamente dependiendo de las condiciones de irradiación y producción.

En estos escenarios, contar con transformadores de corriente de rango extendido puede ayudar a mantener una medición precisa durante un intervalo de operación más amplio.

¿Cuándo puede ser suficiente una clase de exactitud convencional?

No todas las instalaciones requieren necesariamente una clase de rango extendido.

Cuando la demanda eléctrica permanece relativamente estable y el transformador de corriente ha sido correctamente seleccionado, una clase convencional puede proporcionar una medición adecuada.

Por ejemplo, una industria que utiliza transformadores de corriente 50/5 A y normalmente opera entre 30 y 45 A trabaja entre el 60 % y el 90 % de la corriente nominal.

En este caso, el beneficio de utilizar una clase de rango extendido puede ser menor, siempre que la clase convencional cumpla con los requisitos técnicos y normativos del proyecto.

Por ello, la selección no debe basarse exclusivamente en elegir la clase aparentemente más precisa, sino en las condiciones reales de operación y las especificaciones de la compañía suministradora.

La importancia de seleccionar correctamente la relación de transformación

Un error frecuente al seleccionar equipos compactos de medición consiste en considerar únicamente la capacidad máxima de la instalación, sin analizar su demanda real.

Por ejemplo, si una instalación normalmente opera entre 10 y 25 A, no necesariamente conviene seleccionar un transformador de corriente de 200/5 A.

Aunque se utilice una clase 0.2RE, una relación excesivamente alta puede provocar que el equipo trabaje durante gran parte del tiempo con corrientes muy pequeñas respecto de su valor nominal.

Por ello, antes de seleccionar la relación de transformación deben considerarse:

• La demanda eléctrica actual de la instalación.
• La demanda máxima esperada.
• Las variaciones de consumo durante el día.
• Los proyectos de crecimiento o ampliación.
• La capacidad térmica del transformador de corriente.
• Las especificaciones técnicas y requisitos de CFE o de la compañía suministradora.

Una correcta relación de transformación, combinada con la clase de exactitud adecuada, es fundamental para obtener mediciones confiables.

Equipos compactos de medición Arteche

Arteche es una marca especializada en transformadores de instrumento y soluciones para medición eléctrica, con equipos utilizados en sistemas de distribución y transmisión de energía.

Sus soluciones permiten atender diferentes necesidades de medición en media tensión, considerando características como el nivel de aislamiento, las relaciones de transformación y las clases de exactitud requeridas.

En Equipos Eléctricos de Sinaloa (EES) comercializamos equipos compactos de medición Arteche para aplicaciones en redes de media tensión, incluyendo configuraciones para diferentes niveles de tensión y requerimientos de medición.

Al seleccionar un equipo compacto de medición es importante considerar no solamente su tensión nominal, sino también:

• Relación de transformación de corriente.
• Relación de transformación de potencial.
• Clase de exactitud requerida.
• Capacidad o carga de precisión (burden).
• Rango de corriente de operación.
• Nivel de aislamiento.
• Requisitos particulares del proyecto y de CFE.

Una selección adecuada permite contar con un sistema de medición confiable y preparado para las condiciones reales de operación de la instalación.

Conclusión: ¿qué clase de exactitud elegir?

La principal diferencia entre una clase de exactitud convencional y una clase 0.2RE no está únicamente en el porcentaje de error permitido, sino en el rango de corriente dentro del cual se garantiza esa exactitud.

En instalaciones con demanda relativamente estable, una clase convencional correctamente seleccionada puede ser suficiente.

Por otro lado, cuando existen grandes variaciones de carga, periodos prolongados de bajo consumo o proyectos con crecimiento futuro, la clase 0.2RE ofrece una ventaja importante al mantener una elevada exactitud en un rango más amplio de corriente.

La selección final debe considerar las características reales de la instalación, la relación de transformación y las especificaciones técnicas aplicables.

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Ya sea que necesites un equipo compacto de medición para una instalación industrial, comercial o un proyecto de infraestructura eléctrica, podemos apoyarte con las opciones disponibles de acuerdo con tus requerimientos técnicos.

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