Come funziona il contatore bidirezionale?

[MarcoFry]

Come funziona il contatore bidirezionale?

Stavo ragionando sull'utilizzo di un meter esterno per un impianto (multimetro multifunzione) e, leggo, che questo modello è adatto a misurare sia la potenza assorbita, sia quella immessa.

Analogamente, è quello che fanno anche i normali contatori di energia elettrica bidirezionali del fornitore di energia, nel momento in cui ad esempio è presente un impianto fotovoltaico con singolo contatore.

Considerando che è corrente alternata, come può il contatore capire il verso dell'energia?
Se penso ad un normale wattmetro, questo "conosce" il verso poiché tensione e corrente possono essere in fase o meno, ma questo comunque mi fa conoscere esclusivamente quest'ultimo aspetto e non chi genera l'energia.

Scrivendo, mi viene in mente una possibile soluzione: caduta di tensione su un elemento interno. Misurando prima o dopo di questo "resistore sonda" a seconda se davanti o dietro posso capire dove è presente maggiore tensione e quindi dove sto producendo. Può essere?

Grazie
Un saluto

[IsidoroKZ]

Considera questi schemi e supponi di vedere solo quanto c'e` nei rettangoli tratteggiati rossi (non sbirciare sotto le aree blu )

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

Riesci a capire in che verso scorre la potenza?

Qui e` in continua, ma anche in alternata funziona nello stesso modo.

[MarcoFry]

Grazie Isidoro per la risposta, ho approcciato allo stesso modo.


Comunque, capisco il tuo intervento. Però come fai ad assegnare una polarità alla corrente alternata? La corrente continua è facilmente rilevabile in direzionalità, ma con il tuo esempio in che modo ne discrimineresti il verso?
Fermo restando che non parliamo realmente di un verso, ma di chi genera e chi assorbe.

Un saluto
Marco

Aggiungo in seconda parte e provo a rispondere alla tua domanda: guardando solo le aree evidenziate con rettangolo rosso, potrei per esempio introdurre un amperometro e voltmetro elettromagnetici, discriminando il verso.

[IsidoroKZ]

Per l'alternata si guarda la fase della corrente rispetto alla tensione, come fa ad esempio un wattmetro elettromagnetico, ma si puo` fare anche convertendo tensione e corrente in valori numerici e poi fare il prodotto numerico. Oppure si puo` fare il prodotto V per I con un moltiplicatore analogico realizzato con un moltiplicatore di Gilbert o anche con un moltiplicatore PWM.

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[MarcoFry]

Hai ragione

Grazie ancora.

[FraHD]

Ciao MarcoFry,

il concetto è esattamente quello che hai indicato:

Se penso ad un normale wattmetro, questo "conosce" il verso poiché tensione e corrente possono essere in fase o meno, ma questo comunque mi fa conoscere esclusivamente quest'ultimo aspetto e non chi genera l'energia.

(Premetto che usero una linguaggio moooolto basilare e non entrerò in tecnicismi)

Il contatore rileva lo sfasamento tra tensione e corrente in quanto sono gli unici elementi che può leggere.
Quindi nel nostro sistema avremo tre variabili elettriche ed una temporale che il misuratore conosce bene:
- Tensione
- Corrente
- Sfasamento (cosfi)
- Tempo

Leggendo questi tre valori il contatore può, di conseguenza, ricavarsi potenza ed energia.

La discriminazione tra immessa (Obis 2.8.0) e prelevata (Obis 1.8.0) viene fatta tramite la lettura dello sfasamento.
Per comprendere come dobbiamo traslare il tutto sul piano cartesiano dove abbiamo:

Definizione quadranti

Quindi quando la potenza è nei quadranti Q1 e Q4 la potenza è positiva (prelevata) e quindi hai un angolo di sfasamento 0-90* e 270-360°, analogamente quando la potenza è nei quadranti Q2 e Q3 hai potenza negativa e quindi immessa.