UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUÍZ GALLO

LABORATORIO DE CIRCUÍTOS ELÉCTRICOS I

TEMA : INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN ELÉCTRICA USADOS

EN CENTROS INDUSTRIALES DOCENTE : GUITIÉRREZ ATOCHE

EGBERTO SERAFÍN

INTEGRANTES: CIEZA ESTELA EDGARD ADÁN DE LA CRUZ CAJO ALEX MIGUEL LUCERO LLAGUENTO HERNÁN OCHOA MORA ANTHONY PÉREZ SALAZAR JOSÉ CARLOS

CONTENIDO

INTRODUCCIÓN

OBJETIVOS

CONCEPTOS BÁSICOS DE MEDICIÓN

IMPORTANCIA DE LOS INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN

CLASIFICACIÓN DE LOS INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN

DESCRIPCIÓN DE LOS INSTRUMENTOS MEDICIÓN ELÉCTRICA

CONCLUSIONES REFERENCIAS

INTRODUCCIÓNEl buen funcionamiento de un organismo, una máquina, etc. , dependen en gran medida del funcionamiento combinado de los distintos elementos que lo constituyen; si uno de ellos no realiza correctamente su función, desencadena el mal funcionamiento de todo el sistema y en sectores industriales el paro de la producción implicaría pérdidas considerables en la empresa, por tanto para poder diagnosticar las diferentes anomalías que se muestran, es necesaria la comprobación de ciertas magnitudes características para compararlas con las que se da en el sistema cuando el funcionamiento es el adecuado .

Hay muchos métodos e instrumentos diferentes que se emplean para medir la corriente y el voltaje. Las mediciones de voltaje se efectúan con dispositivos tan variados como voltímetros electromecánicos, voltímetros digitales, osciloscopios y potenciómetros. Los métodos para medir corrientes emplean los instrumentos llamados amperímetros. Algunos amperímetros funcionan sensando realmente la corriente, mientras que otros la determinan indirectamente a partir de una variable asociada como lo es el voltaje, el campo magnético o el calor.

Objetivos

Conocer los diversos instrumentos de medición de corriente, voltaje, resistencia, más usados en la industria.

Conocer los principios físicos bajo los cuales funcionan.

Describir dichos instrumentos para introducirnos a posteriori en el curso de medidas eléctricas.

CONCEPTOS BÁSICOSo ¿Qué entendemos por medir?

Medir es comparar una medida determinada con otra que tomamos como unidad.

De acuerdo con la anterior definición, es necesario que las unidades de referencia sean aceptadas de forma general por la comunidad científica internacional y aplicarlas en base a las normas nacionales de cada país. En el Perú es el SLUMP(sistema legal de medidas del Perú) de acuerdo a ley 236560 el organismo que establece dichas medidas

o TIPOS DE MEDIDAS:

MEDIDAS INDUSTRIALES: Son aquellos que se realizan directamente sobre el montaje o instalación eléctrica . Para realizarlas se necesitan aparatos que sean prácticos , con la posibilidad de ser tanto fijos como portátiles

MEDIDAS DE LABORATORIO: Son aquellas que se realizan en condiciones idóneas y distintas de las ambientales. Se utilizan para verificar el funcionamiento de los aparatos de medida o para el diseño de aparatos y circuitos; estos aparatos suelen tener una mayor precisión que los utilizados en la industria , motivo por le cual son más delicados y costosos .

MAGINITUD SIMBOLO UNIDADES DESIGNACIÓN APARATO PARA SU MEDICIÓN

Cantidad de electricidad

Q Culombio G GALVANÓMETRO

Corriente I Amperio A AMPERÍMETRO

Resistencia R Ohmio OHMETRO, PUENTES

Tensión U Voltio V VOLTÍMETRO

Potencia P Vatio W VATÍMETRO

Energía E Joules J CONTADOR DE ENERGÍA

Capacidad C Faradio F CAPACÍMETRO

Frecuencia f Hertzio Hz FRECUENCÍMETRO

Factor de potencia

Cos ---------- Cos FASÍMETRO

Emitancia luminosa

lx lux LUXÓMETRO

o CUALIDADES DE LOS APARATOS DE MEDIDA

Podemos decir que un aparato de medida será mejor o peor atendiendo, atendiendo a las siguientes cualidades:

a. SENSIBILIDAD: Se define como el cociente entre la deviación de la aguja indicadora medida en grados y la variación de la magnitud que se está midiendo. Esta cualidad es específica de los aparatos analógicos.

b. PRECISIÓN: La precisión de un aparato de medida , está íntimamente relacionada con su calidad. Es más preciso un aparato cuánto más parecido sea el valor indicado a la medida real de dicha magnitud

c. EXÁCTITUD : Es un concepto parecido al de precisión, pero no igual. Un aparato exacto cuanto más parecido sean el valor medido y el valor real por extensión, un aparato exacto, a su vez preciso, pero un aparato preciso no tiene por qué ser exacto.

d. FIDELIDAD: Cuando al repetir varias veces la misma medida, el aparato da la misma indicación.

e. RAPIDEZ: Un aparato es rápido cuando se estabiliza en menos tiempo.

IMPORTANCIA DE LOS INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN Mediante el uso de ellos se miden e indican magnitudes

eléctricas, como corriente, carga, potencial y energía, o las características eléctricas de los circuitos, como la resistencia, la capacitancia y la inductancia.

Permiten localizar las causas de una operación defectuosa en aparatos eléctricos en los cuales, como es bien sabido, no es posible apreciar su funcionamiento en una forma visual, como en el caso de un aparato mecánico.

Da inicio al estudio de consumo de electricidad, especialmente al del sector industrial.

CLASIFICACIÓN DE LOS INSTRUEMENTOS DE MEDICIÓN

CLASIFICACIÓN

INSTRUMENTOS PORTÁTILES

PRECISIÓN Y TIPO DE TRABAJO FUNCIONALIDAD

INSTRUMENTOS DE TABLERO

INSTRUMENTOS ANALÓGICOSINSTRUMENTOS DE

LABORATORIO

ERROR PORCENTUAL ENTRE 0.5 Y 2.5%

ERROR PORCENTUAL ENTRE 1.5 Y 5 %

PANTALLA DE CUARZO U OTRO

MATERIAL DE GRAN PRECISIÓN

SISTEMAS DE AGUJAS Y ESCALA EN LA MEDICIÓN

INSTRUMENTOS DIGITALES ERROR PORCENTUAL

ENTRE 0 Y 0.2 %

DESCRIPCION DE LOS INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN

ELÉCTRICA• AMPERIMETRO: Es el instrumento que mide la intensidad de la Corriente Eléctrica. Su unidad de medida es el Amperio y sus Submúltiplos, el miliamperio y el micro-amperio. Los usos dependen del tipo de corriente, ósea, que cuando midamos Corriente Continua, se usara el amperímetro de bobina móvil y cuando usemos Corriente Alterna, usaremos el electromagnético.

FUNCION

• El amperímetro de C.C puede medir C.A rectificando la corriente, esta función se puede destacar en un Multímetro.

• En términos básicos el Amperímetro es un simple Galvanómetro con una resistencia paralela llamada Shunt.

SU USO

• Conectarlo en serie con el circuito.• La corriente debe ser menor que

la escala del Amperímetro.• Debe ser inicialmente ajustado en

cero.• Es mas exacta cuando las

medidas que se toman están intermedias a la escala del instrumento.

• Nunca se debe conectar un Amperímetro con un circuito que este energizado.

UTILIDAD

• Conocer la cantidad de corriente que circula por un conductor en todo momento, y ayuda al buen funcionamiento de los equipos, detectando alzas y bajas repentinas durante el funcionamiento.

• VOLTIMETRO: Es el instrumento que mide el valor de la tensión. Su unidad básica de medición es el Voltio (V) con sus múltiplos: el Mega voltio (MV) y el Kilovoltio (KV) y sub.-múltiplos como el mili voltio (m V) y el micro voltio. Sus características son también parecidas a las del galvanómetro, pero con una resistencia en serie.

Dicha resistencia debe tener un valor elevado para limitar la corriente hacia el voltímetro cuando circule la intensidad a través de ella.

AMPLIACION DE LA

ESCALA

• El procedimiento de variar la escala de medición de dicho instrumento es cambiándole el valor de la resistencia Rm por otro de mayor Ohmeaje, en este caso.

USO

• Conectarlo en paralelo con el circuito, tomando en cuenta la polaridad si es C.C.

• Se debe tener un aproximado de tensión a medir con el fin de usar el voltímetro apropiado

• Debe ser inicialmente ajustado en cero.

UTILIDAD

• Conocer en todo momento la tensión de una fuente o de una parte de un circuito , es decir detectar alzas y bajas de tensión.

• OHMIMETRO: Es un arreglo de los circuitos del Voltímetro y del Amperímetro, pero con una batería y una resistencia. Dicha resistencia es la que ajusta en cero el instrumento en la escala de los Ohmios cuando se cortocircuitan los terminales. En este caso, el voltímetro marca la caída de voltaje de la batería y si ajustamos la resistencia variable, obtendremos el cero en la escala. Generalmente, estos instrumentos se venden en forma de Multímetro el cual es la combinación del amperímetro, el voltímetro y el Ohmímetro juntos.

USO

• La resistencia a medir no debe estar conectada a ninguna fuente de tensión o a ningún otro elemento del circuito, pues causan mediciones inexactas.

• Se debe ajustar a cero para evitar mediciones erráticas gracias a la falta de carga de la batería. En este caso, se debería de cambiar la misma

• Al terminar de usarlo, es más seguro quitar la batería que dejarla, pues al dejar encendido el instrumento, la batería se puede descargar totalmente

UTILIDAD

• Su principal utilidad consiste en conocer el valor Óhmico de una resistencia desconocida y de esta forma, medir la continuidad de un conductor y por supuesto detectar averías en circuitos desconocidos dentro los equipos.

GALVANOMETROS

• Los galvanómetros son los instrumentos principales en la detección y medición de la corriente. Se basan en las interacciones entre una corriente eléctrica y un imán. El mecanismo del galvanómetro está diseñado de forma que un imán permanente o un electroimán produce un campo magnético, lo que genera una fuerza cuando hay un flujo de corriente en una bobina cercana al imán.

Electrodinamómetros

• Variante del galvanómetro , puede utilizarse para medir corrientes alternas mediante una inclinación electromagnética.• Este medidor contiene una bobina fija situada en serie con una bobina móvil, que se utiliza en lugar del imán

permanente del galvanómetro• Los medidores de este tipo sirven también para medir corrientes continuas.

Medidores de aleta de Hierro

• Este dispositivo utiliza dos aletas de hierro dulce, una fija y otra móvil, colocadas entre los polos de una bobina cilíndrica y larga por la que pasa la corriente que se quiere medir.

• La cantidad de corriente se determina midiendo el grado de inclinación de la aleta móvil .

Medidores de Termopar

• Para medir corrientes alternas de alta frecuencia se utilizan medidores que dependen del efecto calorífico de la corriente.

• En los medidores de termopar se hace pasar la corriente por un hilo fino que calienta la unión de termopar• La electricidad generada por el termopar se mide con un galvanómetro convencional.

MULTIMETRO

Multímetro análogo:Es el instrumento que utiliza en su funcionamiento los parámetros del amperímetro, el voltímetro y el Ohmímetro.Las funciones son seleccionadas por medio de un conmutador. Por consiguiente todas las medidas de Uso y precaución son iguales y es multifuncional dependiendo el tipo de corriente (C.C o C.A.)

Multímetro Digital:

Es el instrumento que puede medir el amperaje, el voltaje y el Ohmiaje obteniendo resultados numéricos - digitales. Trabaja también con los tipos de corrienteComprende un grado de exactitud confiable, debido a que no existen errores de paralaje.Puede presentar problemas de medición debido a las perturbaciones en el ambiente causadas por la sensibilidad.

CONCLUSIONES

Es de gran relevancia conocer los tipos de instrumento de medición eléctrica que existen, ya que son ellos los que nos permiten medir y controlar las variables del sistema y mantener el buen funcionamiento de los procesos industriales.

Es de suma importancia diferenciar los distintos tipos de instrumentos de medición eléctrica, usarlos de manera correcta y saber dónde usarlos para dar una información viable para la toma de decisiones en la industria.

Si no puedes medir, no puedes administrar

REFERENCIAS

BIBLIOGRAFÍAGuía para mediciones eléctricas y prácticas de

laboratorio STANLEY WOLF Y RICHARD SMITH Prentice Hall 600 páginas 1998 7ma edición.

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN-MANUAL DEL PARTICIPANTE TX-TIP-001.

LINCOGRAFÍAhttp://es.slideshare.net/ohgoma/aparatos-de-medicin-

de-magnitudes-elctricas-23257516?related=1

GRACIAS