mediciones electricas clase 5 [modo de compatibilidad] · 16/10/2010 2 mediciones electricas...

16/10/2010

1

FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRICA Y ELECTRONICAUNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO

Mediciones Eléctricas

CIP 84663

Ing. Roberto Solís Farfán

1.1.-- EL MULTIMETROEL MULTIMETRO

MEDICIONES ELECTRICASMEDICIONES ELECTRICAS

4.4.-- DIAGRAMA DEL MULTIMETRO DIGITALDIAGRAMA DEL MULTIMETRO DIGITAL

3.3.-- MULTIMETROS DIGITALESMULTIMETROS DIGITALES

2.2.-- MULTIMETRO ANALOGICOSMULTIMETRO ANALOGICOS

6.6.-- PINZA AMPERIMETRICA Y TERMOCUPLASPINZA AMPERIMETRICA Y TERMOCUPLAS

5.5.-- VENTAJAS DEL MULTIMETRO DIGITALVENTAJAS DEL MULTIMETRO DIGITAL

16/10/2010

2








Es corriente agrupar en un solo instrumento los tres medidores clásicos incluso con la posibilidad

EL MULTIMETROEL MULTIMETRO

clásicos, incluso con la posibilidad de efectuar las medidas tanto en continua como en alterna. Esto se logra con la adecuada conmutación de ciertos, elementos auxiliares internos. Tal instrumento se conoce con muchos nombres, ,tales como “polímetros, multímetro, tester, multitester” y alguna más que son usados con menor frecuencia

16/10/2010

3

Cualquiera de los instrumentos anteriores puede ser clasificado en uno de dos grupos

ANALOGICOANALOGICO DIGITALESDIGITALES








16/10/2010

4








Los multímetros analógicos l

MULTIMETRO ANALOGICOSMULTIMETRO ANALOGICOS

son los mas comunes por su sencillez, portabilidad y tamaño compacto. Además son más baratos que los multímetros.digitales y resultan más convenientes de emplear en ciertas situaciones poremplear en ciertas situaciones, por ejemplo cuando es necesario medir cambios de voltaje o de corriente

16/10/2010

5

Vienen en una gran variedad de formas tamaños y presentaciones. No obstante, la mayoría tiene en común


, ylos siguientes elementos.Un par de puntas de prueba que comunican el instrumento con el circuito bajo prueba.

• Escalas análogas y aguja.Indican el valor numérico de la cantidad eléctrica que


se esta midiendo. • Selector de función.Permite seleccionar la naturaleza de la medida, es decir si se trata de un voltaje o una corriente AC o DC i l tDC, o simplemente una medición de resistencia.• Selector de rango. Permite seleccionar el rango de valores a ser medido.

16/10/2010

6















16/10/2010

7

Un equipo de medida digital expresa el resultado en números o dígitos; siendo

MULTIMETROS DIGITALESMULTIMETROS DIGITALES

números o dígitos; siendo su lectura e interpretación inmediatas. La mayoría de los multís digitales se fabrican tomando como base un convertidor A/D de doble

d lt jrampa o de voltaje a frecuencia. Muchos multímetros digitales son instrumentos portátiles de baterías

La parte primordial de los instrumentos digitales es el circuito que convierte las señales analógicas


q gmedidas en la forma digital. Estos circuitos de conversión se llaman convertidores analógicos a digitales (A/D).

16/10/2010

8

El término ANALÓGO significa todo aquel proceso entrada/salida cuyos

l ti Al ti

¿Qué es Análogo y que es Digital?¿Qué es Análogo y que es Digital?

valores son continuos. Algo continuo es todo aquello de puede tomar una infinidad de valores dentro de un cierto limite, superior e inferior. El término DIGITAL de la misma manera involucra valores de entrada/salida discretos Algo discreto es algo quediscretos. Algo discreto es algo que puede tomar valores fijos. Es el caso de las comunicaciones digitales y el cómputo, esos valores son el CERO (0) o el UNO (1) o Bits

Se usan un gran número de métodos para convertir señales analógicas a la forma digital Los que más se


la forma digital. Los que más se emplean en los circuitos convertidores A/D disponibles en el mercado son cinco: 1.- Rampa de escalera 2.- Aproximaciones sucesivas 3.- Doble rampa p4.- Voltaje a frecuencia 5.- Paralelo o instantáneo

16/10/2010

9















16/10/2010

10

Diagrama de unDiagrama de un

Multimetro DigitalMultimetro Digital








16/10/2010

11






6.6.-- PINZA AMPERIMETRICAY TERMOCUPLASPINZA AMPERIMETRICAY TERMOCUPLAS


•Las exactitudes de los multimetros digitales son mucho mayores que las de los medidores analógicos. Por ejemplo, la

j tit d d l ló i d

VENTAJAS DEL MULTIMETRO DIGITALVENTAJAS DEL MULTIMETRO DIGITAL

mejor exactitud de los analógicos en de aprox. 0.5% mientras que las exactitudes de los digitales pueden ser de 0.005% o mejor. Aun los instrumentos digitales más simples tiene exactitudes de al menos ±0.1%. •Para cada lectura hecha con el digital se proporciona un número definido. Esto significa que dos observadores cualquiera siempre verán el mismo valor. Como resultado de ello, se eliminan errores humanos como el paralaje o equivocaciones en la lectura.

16/10/2010

12

• La lectura numérica aumenta la velocidad de captación del resultado. Esto puede ser una consideración i t t it i d d


importante en situaciones donde se deben hacer un gran número de lecturas. • La repetibilidad (repetición) de los multimetros digitales es mayor cuando se aumenta el número de dígitos. El multimetro digital también puedemultimetro digital también puede contener un control de rango automático y polaridad automáticos que lo protejan

La salida del multimetro digital se puede alimentar directamente a registradores (impresoras o

f d d i t ) E t d t


perforadoras de cinta). Estos datos registrados están en forma adecuada para ser procesados mediante computadoras digitales.

16/10/2010

13

•Las exactitudes de los multimetros digitales son mucho mayores que las de los medidores analógicos. Por ejemplo, la

j tit d d l ló i d


mejor exactitud de los analógicos en de aprox. 0.5% mientras que las exactitudes de los digitales pueden ser de 0.005% o mejor. Aun los instrumentos digitales más simples tiene exactitudes de al menos ±0.1%. •Para cada lectura hecha con el digital se proporciona un número definido. Esto significa que dos observadores cualquiera siempre verán el mismo valor. Como resultado de ello, se eliminan errores humanos como el paralaje o equivocaciones en la lectura.








16/10/2010

14








PINZA AMPERIMETRICAPINZA AMPERIMETRICA

Los multímetros análogos se ofrecen generalmente con algunos accesorios que permiten la realización de mediciones especiales. Uno de los accesorios más comunes son la pinza de medición de corriente.

16/10/2010

15

La pinza de medición de corriente se coloca alrededor del alambre por el que circula la corriente cuyo valor

i di li i d í l

Pinza AmperimetricaPinza Amperimetrica

quiere medirse, eliminando así el problema de tener que abrir el circuito.


16/10/2010

16

En este caso, es el campo magnético de l i t l

Pinza Amperimetrica AnalógicaPinza Amperimetrica Analógica

la corriente el que se utiliza para medir el valor de esta. Este tipo de amperímetro solo es capaz de medir para ambas corrientes

corriente alterna y se utiliza en general para medir la corriente de la línea de alimentación de 50 o 60Hz.


DIGITAL

ANALOGO

16/10/2010

17

En ConclusiónEn Conclusión

Ambos aparatos suelen estar adaptados para otras funciones, como medir capacidades de condensadores, comprobar diodos y transistores, medir temperaturas a través de una termocupla, medir frecuencias, etc.

Una termocupla es simplemente dos alambres de distinto material unidos en un extremo (soldados generalmente). Al aplicar temperatura en la unión de los metales se

TERMOCUPLASTERMOCUPLAS

temperatura en la unión de los metales se genera un voltaje muy pequeño, del orden de los milivoltios el cual aumenta

proporcionalmente con la temperatura

Por ejemplo, una termocupla "tipo J" está hecha con un alambre de hierro y otro de constantán (aleación de cobre y níquel)

16/10/2010

18

Existen una infinidad de tipos de termocuplas,en la tabla aparecen algunas de las máscomunes, pero casi el 90% de las termocuplasutilizadas son del tipo J ó del tipo K.

Tipos de TermocuplasTipos de Termocuplas

utilizadas son del tipo J ó del tipo K.

Usos Típicos en la IndustriaUsos Típicos en la Industria

Las termocuplas tipo J se usan principalmente en la industria del plástico, goma (extrusión e inyección) y fundición de metales a bajasinyección) y fundición de metales a bajas temperaturas (Zamac, Aluminio).La termocupla K se usa típicamente en fundición y hornos a temperaturas menores de 1300 °C, por ejemplo fundición de cobre y hornos de tratamientos térmicos.Las termocuplas R, S, B se usan casi exclusivamente en la industria siderúrgica g(fundición de acero).Finalmente las Termocuplas tipo T eran usadas hace algún tiempo en la industria de alimentos, pero han sido desplazadas en esta aplicación por los Pt100

16/10/2010

19

No es recomendable usar termocuplas cuando el sitio de medición y el instrumento están lejos (más de 10 a 20 metros de distancia).

¿Cuándo no usar una Termocupla?¿Cuándo no usar una Termocupla?

j ( )El problema de las termocuplas es que suministran un voltaje muy bajo y susceptible a recibir interferencias eléctricas. Además para hacer la extensión se debe usar un cable compensado para el tipo específico de termocupla lo que aumenta el costo de la instalación.

Tampoco es recomendable usar termocuplas cuando es necesaria una lectura de temperatura muy precisa (décima de °C) pues

¿Cuándo no usar una Termocupla?¿Cuándo no usar una Termocupla?

la compensación de cero requerida por las termocuplas introduce un error típicamente del orden de 0.5 °C.Otro problema que puede ocurrir con las termocuplas es que alguna contaminación ú oxidación en los metales de la unión podría provocar una lectura errónea (hasta 4 ó 5 ° C) sin que se detecte la falla Luego en algunossin que se detecte la falla. Luego en algunos casos es conveniente verificar periódicamente la precisión de la lectura.

16/10/2010

20

CATALOGO DE TERMOCUPLASCATALOGO DE TERMOCUPLAS

MEDICION DE VOLTAJESMEDICION DE VOLTAJES

MEDICION DE PARAMETROS ELECTRICOSMEDICION DE PARAMETROS ELECTRICOS

El multímetro se puede usar como voltímetro; esto es, para medir diferencias de potencial entre dos puntos de un circuito eléctrico (la unidad del voltaje es el Voltio (V)).

El voltímetro debe conectarse en paralelo en el circuito (Figuras 1 y 2), porque su resistencia interna es muy grande de talresistencia interna es muy grande, de tal manera que la corriente que pasa a través de él es muy pequeña, así, su presencia no

modifica significativamente el circuito.

16/10/2010

21

Fig. 1

Fig. 2

Los multímetros pueden medir tanto voltajes en circuitos de corriente directa o continua, simbolizada como “DC” ó “-” como de corriente alternaDC ó - , como de corriente alterna, simbolizada como “AC” ó “~”. Por ello, dependiendo del tipo de corriente, se debe elegir una de estas dos opciones en el correspondiente selector de funciones, también se debe escoger la escala y colocar las g ypuntas de medición en los bornes apropiados.

16/10/2010

22

MEDICION DE CORRIENTESMEDICION DE CORRIENTES


El multímetro también se puede utilizar como amperímetro para medir la corriente en una rama de un circuito (la unidad de la corriente es el Amperio (A)).

El amperímetro debe conectarse en serie en el circuito como lo muestran las Figuras 3 y 4 La resistencia interna delFiguras 3 y 4. La resistencia interna del amperímetro es muy pequeña para que no modifique el circuito, significativamente.

Fig. 3

Fig. 4

16/10/2010

23

Igual que el voltímetro, el amperímetro puede ser usado para medir corrientes en circuitos de corriente directa y de corriente alterna; como antes, se debe

óseleccionar la opción deseada, escoger la escala y colocar las puntas de prueba apropiadamente.

MEDICION DE RESISTENCIASMEDICION DE RESISTENCIAS

O d l li i d l


Otra de las aplicaciones comunes del multímetro es usarlo como ohmimetro; es decir, para medir la resistencia de un elemento eléctrico. La unidad de resistencia es Ohm (). Para medir resistencia, debe conectarse como lo indican las Figuras 5 y 6.El ohmimetro nunca debe conectarse a un circuito con la fuente de energía activada. En general la resistencia debe ser aisladaEn general, la resistencia debe ser aisladadel circuito para medirla.

16/10/2010

24

Fig. 5

Fig. 6

• Diagrama

GRACIASGRACIAS

mediciones electricas clase 5 [modo de compatibilidad] · 16/10/2010 2 mediciones electricas...

Documents