Os SmartMeters (ou medidores inteligente) são equipamentos que coletam informações que são úteis no monitoramento do sistema fotovoltaico. Porém, podem surgir dúvidas ao fazer sua instalação.
Por isso, separamos 7 passos e dicas que podem sanar as suas dúvidas e te auxiliar no processo da instalação.
1. Escolher ponto de instalação do medidor no circuito
Para instalar o medidor inteligente é preciso, antes de todo o processo, definir em que ponto do circuito ele será instalado. É necessário ter em mente quais são as informações que se deseja obter e, então escolher entre três pontos de instalação principais: Geração, Consumo e GRID.
Figura 01 – Pontos de instalação do medidor inteligente
Para monitorar a geração de energia usando o medidor inteligente, ele deve ser instalado no ponto do circuito entre o(s) inversor(es) e o quadro de distribuição do circuito.
Consumo:
Se o objetivo é monitorar o quanto está sendo consumido, devemos constatar se o circuito possui ou não geração de energia. Caso o circuito não tenha geração, a instalação do medidor pode ser feita entre o disjuntor geral e o quadro de distribuição.
Em caso de circuitos onde existe geração de energia, o medidor deve ser instalado entre a(s) carga(s) e o quadro de distribuição. Porém, neste caso, a instalação do medidor para monitorar o consumo pode ser muito complicada de se fazer na prática, porque na maioria das instalações entram vários circuitos no quadro de distribuição dividindo as cargas, deixando uma tarefa difícil de unir todas essas cargas em um único ramo para fazer a medição.
Dica: Uma forma mais prática de monitorar o consumo em circuitos com geração é através do balanço energético. Para entender melhor leia este artigo.
Para se medir a energia exportada e importada da rede, devemos instalar o medidor entre o disjuntor geral da instalação e o quadro de distribuição, obtendo a mesma medição que o próprio medidor da concessionária.
2. Conheça o circuito
Após saber em que ponto o medidor será instalado, é essencial conhecer o circuito elétrico no qual ele será inserido. Ao conhecer o circuito, é importante observar e analisar algumas características da instalação, como:
- Escolha a corrente dos TC’s
O TC (Transformador de corrente) é um enrolamento metálico que tem a finalidade de transformar correntes altas em correntes mais baixas de forma proporcional.
Figura 02 – Transformador de corrente de Núcleo Aberto
Os TC’s são mais precisos quando fazem a transformação de correntes mais próximas da sua corrente nominal. Portanto, opte por TC’s que tenham a corrente nominal o mais próxima possível da corrente do disjuntor geral da instalação. Essa corrente nominal deve ser sempre maior do que a corrente do disjuntor geral.
- O circuito é Monofásico, Bifásico ou Trifásico?
Verifique se o circuito é monofásico, bifásico ou trifásico. A quantidade de TC’s necessários na instalação é igual a quantidade de fases nesse circuito. Para evitar adquirir TC’s adicionais, é sempre importante confirmar essa informação.
- Defina o espaço de posicionamento dos TC’s
Os TC’s vão ser usados pelo medidor na medição de corrente e precisam ser posicionados em cada fase do circuito, como se estivessem “abraçando” cada uma das fases. Portanto, deve ser localizado um ponto em cada fase que tenha espaço para que os TC’s sejam colocados na instalação (lembrando que todos os TC’s devem medir o mesmo ponto do circuito).
Dica: Preste atenção se o ponto de posicionamento escolhido é coerente com o que se deseja medir, definido no passo 1.
- Verifique a bitola do fio
Como os TC’s precisarão “abraçar” os fios da instalação, é importante saber se o TC utilizado terá uma abertura suficiente para a bitola dos fios. Os TC’s sempre comportam no mínimo a bitola padrão para sua corrente nominal segundo a
tabela AWG, porém, em muitas instalações esse padrão não é respeitado, por isso há necessidade de conferência. Você pode solicitar ao fabricante as medidas do TC para conferir.
- E se houver mais de um fio por fase?
Em instalações com mais de um fio por fase, cada TC deve “abraçar” todos os fios de cada fase para medir a corrente total na fase. Sendo assim, é importante calcular o espaço necessário contando com a quantidade de fios em cada fase. Use as medidas do TC fornecidas pelo fabricante para fazer esse cálculo a partir da bitola dos fios e quantidade de fios por fase.
Dica: Caso o TC não tenha espaço para todos os fios de cada fase, verifique com o fabricante o tipo de transformação usada pelos TC’s do medidor, e procure por uma outra opção de TC do mesmo tipo que tenha maior espaço.
- Escolha se os TC’s serão de Núcleo aberto ou fechado
Os medidores trabalham com dois tipos de TC’s, de núcleo aberto ou fechado. Os de núcleo aberto, apesar de mais caros em alguns casos, não necessitam que o circuito seja aberto para a instalação, tornando-a mais simples e prática.
Já os TC’s de núcleo fechado exigem a abertura do circuito para a sua instalação, por não terem a possibilidade de serem abertos para “abraçar” as fases.
Entretanto, os TC’s de núcleo fechado costumam possuir um espaço maior do que os de núcleo aberto para a passagem dos fios, sendo uma possível saída quando temos mais de um fio por fase em uma instalação.
Figura 03 – Transformador de corrente de Núcleo Fechado
- Analise a infraestrutura de rede
É importante lembrar que os medidores inteligentes precisam de acesso à internet para o envio dos dados para o portal de monitoramento, portanto, é necessário que o local possua um ponto de acesso à internet, e roteamento Wi-Fi (se o medidor só possuir esse tipo de conexão).
Além disso, será preciso levar esse acesso ao local de instalação do medidor, portanto, para o caso de medidores que possuem conexão ethernet observe uma forma de passar um cabo de rede até o local do medidor.
Para medidores que obtém conexão através de rede Wireless, deve-se garantir que o sinal Wi-Fi tenha boa qualidade no local onde o medidor será instalado.
Caso a rede Wi-Fi ou a internet seja ruim ou oscile muito no local da instalação, haverá um impacto negativo direto no monitoramento da energia, pois o medidor não conseguirá enviar os dados com consistência.
Dica: Para melhorar o sinal no local onde o medidor será instalado, uma opção é instalar um repetidor ou roteador secundário próximo ao local. Caso o local tenha difícil acesso para internet há a possibilidade de usar um roteador 3G.
3. Prepare suas ferramentas
Agora que já conhecemos bem o circuito, vamos preparar todas as ferramentas que serão necessárias para a instalação. Além de todo o Kit do medidor, recomenda-se ter em mãos as seguintes ferramentas:
- Alicate de bico;
- Alicate de corte;
- Jogo de chaves de fenda;
- Alicate Amperímetro;
- Voltímetro;
- Fio elétrico Flexível que tenha bitola compatível com os bornes do medidor;
- Durex ou adesivos coloridos com pelo menos 4 cores diferentes;
- Smartphone/Notebook.
Com estas ferramentas, pode começar a instalação do medidor sem preocupações. Siga esse passo a passo:
Para não correr riscos, o circuito deve ser desenergizado com o desligamento do disjuntor geral.
- Posicione um TC em cada fase do circuito
Agora que o circuito está desenergizado, coloque cada TC em sua respectiva fase, de forma que cada TC “abrace” uma fase do determinado ponto do circuito. Em caso de o circuito possuir mais de um fio por fase no ponto escolhido, todos os fios de fase por fase devem ser envolvidos por um único TC.
Cada TC deve ser posicionado com a orientação correta fornecida pelo fabricante, caso contrário, o sentido da corrente será invertido na medição.
Dica: Identifique o circuito – Quando posicionar os TC’s, é interessante criar uma identificação visual para as fases e o neutro com os adesivos ou durex coloridos.
Ex: Fase 1 = vermelho; Fase 2 = preto; Fase 3 = marrom; Neutro = azul.
Essa identificação pode ajudar a não cometer erros na ligação dos TC’s e TP’s, também a realizar correções e manutenções mais facilmente, se necessário.
Ligue os dois fios (S1 e S2) que saem de cada um dos TC’s no medidor conforme a orientação do fabricante. É muito importante não inverter S1 e S2, pois o efeito é similar a errar a orientação dos TC’s.
O TP (transformador de potencial) será o responsável pela coleta da tensão para o medidor. Para ligar os TP’s, use o fio elétrico flexível (caso o fabricante não forneça um fio para essa função) e ligue uma ponta do fio diretamente na fase, levando a outra ponta para ser ligada no medidor, na entrada indicada pelo fabricante. Faça essa ligação em todas as fases do circuito.
Não devem existir circuitos em derivação ou cargas entre os TP’s e os TC’s.
Um detalhe importante
Nos medidores deve haver uma correspondência entre o que é medido pelo TC de uma fase e o que é medido pelo TP da mesma fase. Para obter essa correspondência os medidores possuem um padrão de conexão que deve ser respeitado. Observe o exemplo:
Figura 04 – Correspondência entre TC’s e TP’s
Se ligamos o TC de uma fase nos bornes S1 e S2 indicados por “I1”, o TP conectado a essa mesma fase deve ser, obrigatoriamente conectado no borne “V1”. O mesmo ocorre para as outras fases com suas respectivas relações entre a conexão do TC e a do TP. Use o material fornecido pelo fabricante para conferir quais são as entradas correspondentes para cada fase.
- Ligue a alimentação do Display (se necessário)
Alguns medidores precisam que o display seja alimentado separadamente. Se for o caso, siga as instruções do fabricante para ligar uma das fases e o neutro nas entradas indicadas de alimentação do display.
4. Confira as configurações
Agora que a instalação física já está pronta, confira as configurações do medidor. Alguns medidores terão opção para configuração, outros vêm configurados de fábrica. No caso dos que precisam ser configurados, siga instruções do fabricante para conferir as configurações.
5. Confira as medições
O medidor já está instalado e configurado corretamente. Para confirmar se não passou nenhum detalhe despercebido, é importante conferir as medições com um alicate amperímetro.
Para isso, obtenha orientações do fabricante para exibir as correntes medidas no display do medidor e verifique se a medição da corrente de cada fase é compatível com a medição feita com um alicate amperímetro.
Confira também se a medição das tensões fase-fase e fase-neutro exibidas no display são coerentes com as tensões medidas por um voltímetro.
Dica: caso o medidor não possua display, pode-se conferir (com menor precisão) pelo portal de monitoramento, levando-se em consideração a frequência de envio de dados do medidor para o portal. Se for o caso, realize os passos seguintes e depois retorne a esse.
6. Configurar o módulo de comunicação
O medidor já foi testado e está operando, agora é necessário que os dados sejam enviados para a rede. O módulo de comunicação será o responsável por coletar os dados do medidor e enviá-los para o portal de monitoramento. Em algumas soluções o módulo de comunicação será integrado ao medidor, e em outras não.
Siga as instruções do fabricante para ligar e configurar o módulo de comunicação, de forma que ele comunique corretamente tanto com o medidor, quanto com a rede de internet.
7. Portal de monitoramento
Por fim, verifique a medição pelo portal de monitoramento. Para isso, será necessário acessar o endereço WEB fornecido pelo fabricante e criar uma conta de acesso. Seguindo orientações do fabricante associe o seu medidor ao portal de monitoramento usando a sua conta.
Sua instalação foi realizada com sucesso!
