unidad 1 mantenimiento electrico y electronico

INGENIERÍA MECÁNICA

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE COATZACOALCOS

TEMA:

“1.3 TIPOS DE INSTRUMENTO DE CORRIENTE DIRECTA

Y ALTERNA”

MATERIA:

- MANTENIMIENTO ELÉCTRICO Y ELECTRÓNICO-

DOCENTE:

ING. ERIC DE JESÚS MENDOZA VÁZQUEZ

P R E S E N T A:

IGNACIO SALOMÓN JESÚS MANUEL GONZÁLEZ DOMÍNGUEZ JULIO CESAR

MORALES IGNACIO VÍCTOR PACHECO FRANCISCO OSMAN ULISES

Coatzacoalcos., Veracruz.

Marzo de 2015

INGENIERÍA MECÁNICA

Introducción.

La siguiente investigación y ejercicios elaborados para la materia de

“Mantenimiento eléctrico y electrónico” han sido estructurados de manera

cronológica, estos mismos servirán para cubrir el portafolio de evidencias a petición

del docente.

La unidad numero uno que tiene por nombre Tipos de medidores eléctricos

cuenta con cuatro puntos de gran importancia para la materia, ya que en los temas

se mencionan conceptos de materiales para la medición como lo son;

Amperímetro

Voltímetro

Óhmetro

Wattmetro

Y, que de esta manera se conocerá el significado y la aplicación en la

industria y hogar, estos conceptos serán desarrollados en 4 ejercicios básicos en

una antología que son la “Investigación, cuadro sinóptico, cuestionario y mapa

conceptual”. De la misma manera se buscara la explicación más avanzada a base

de un video inductivo a la materia y a la unidad en curso. Se busca crear un

ambiente de entendimiento en base al mantenimiento eléctrico y electrónico que se

desarrolla y sin duda es una base vital de la ingeniería como práctica y conocimiento

que el ingeniero debe adquirir.

Se espera que la antología en curso sea del fácil entendimiento del lector y

del docente en curso para un mayor crecimiento en el conocimiento ingenieril y

crecimiento industrial.

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1.3 TIPOS DE INSTRUMENTO DE CORRIENTE DIRECTA Y ALTERNA

1.3.1 AMPERÍMETRO: Un amperímetro es un instrumento que se utiliza para medir la intensidad de corriente que está circulando por un circuito eléctrico presentando directamente sobre su escala calibrada las unidades empleadas para ello denominadas amperios o bien fracciones de amperios, la medida deseada.

¿Cómo funciona un amperímetro?

La detección y medición de la corriente ha sido la función de un instrumento de amplia aplicación desde hace más de un siglo: el galvanómetro. Sin embargo, el galvanómetro generalmente admite intensidades máximas bastante débiles. Para permitir la medida de intensidades superiores a las que podrían soportar sin destruirse los devanados y elementos mecánicos del aparato, se agrega una resistencia de muy bajo valor conocida como “shunt” (derivación) dispuesta en paralelo con el devanado, de forma que sólo pase por éste una fracción de la corriente principal. Este acoplamiento galvanómetro + shunt ha dado origen a otro instrumento conocido como amperímetro, que mide específicamente intensidades de corriente eléctrica.

Lo que se logra con el amperímetro, entonces, es que la mayor parte de la corriente pase por la resistencia del shunt, pero que la pequeña cantidad que fluye por el medidor siga siendo proporcional a la intensidad total. El amperímetro debe su nombre al amperio (A), que es la unidad de medida que utiliza. Cuando las corrientes eléctricas a medir se encuentran por debajo de 1 amperio estos instrumentos reciben el nombre de mili, micro, nano o picoamperímetros, dependiendo de la magnitud involucrada.

El funcionamiento del amperímetro se basa en un principio del electromagnetismo que en su forma más simple nos indica que cualquier corriente eléctrica que atraviesa un hilo conductor produce un campo magnético alrededor del mismo, cuya fuerza depende de la intensidad de la corriente que circula.

El amperímetro se instala siempre en serie con el elemento cuya intensidad se desea conocer. Al estar en serie con el circuito eléctrico es necesario, para que su influencia sea mínima, que su caída de tensión interna sea muy pequeña, por lo que su resistencia será también muy pequeña

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Su utilización es muy amplia ya que con independencia de su propia aplicación directa de medida, también se emplea como base para la construcción de otros instrumentos, como voltímetros, Óhmetros, etc. Su funcionamiento está basado en uno de los principios fundamentales del electromagnetismo que en su forma más simple nos indica que cualquier corriente eléctrica pasa por un hilo conductor produce un campo magnético alrededor del mismo (similar al campo magnético de un imán),cuya fuerza depende de la intensidad de la corriente que circule. Actualmente los amperímetros utilizan un conversor analógico/digital para la medida de la caída de tensión sobre un resistor por el que circula la corriente a medir. La lectura del conversor es leída por un microprocesador que realiza los cálculos para presentar en un display numérico el valor de la corriente circulante, sobre la graduación en amperios original.

Tipos de amperímetros

AMPERÍMETROS ANALÓGICO: El fundamento anteriormente expuesto ha sido el origen de los primeros amperímetros analógicos, de amplio uso aún en la actualidad, que miden y presentan el valor de la corriente por medio de una aguja que se ubica en el número o la fracción del valor presentado en un panel de indicación. Dentro de los amperímetros analógicos distinguimos dos grupos que difieren en el mecanismo que provoca el movimiento de la aguja indicadora:

1. Amperímetros electromecánicos

2. Amperímetros térmicos

1. Amperímetros electromecánicos En términos generales, estos dispositivos se basan en la interacción mecánica entre corrientes, entre una corriente y un campo magnético o entre conductores electrificados. Están compuestos esencialmente de un órgano fijo y de un órgano móvil unido a una aguja que indica el valor de la magnitud a medir sobre una escala. El movimiento es de rotación y está originado por una cupla motriz que es función del parámetro a medir. Este movimiento es contrarrestado por un par antagónico y para evitar oscilaciones se dota a la parte móvil de algún dispositivo de amortiguamiento. El valor de la corriente de entrada está dado, por lo tanto, por la lectura del desplazamiento de la aguja sobre una escala graduada. Como todo dispositivo electromecánico, este tipo de amperímetros es voluminoso y está sujeto no sólo al desgaste de sus componentes, sino también al error de lectura. Sin embargo, la lectura es rápida y por lo tanto son útiles como elementos medidores fijos en tableros.

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Entre los amperímetros electromecánicos podemos mencionar los siguientes. a) Amperímetros magnetoeléctricos o de cuadro/bobina móvil Constan de un imán permanente fijo y un cuadro o bobina móvil que gira bajo el efecto de la fuerza de Ampère cuando circula corriente por el mismo. La espiral en el eje del cuadro tiende a impedir la rotación del cuadro. Cuanto mayor sea la corriente que atraviesa el cuadro mayor será el ángulo que éste gira. El cuadro está unido a una aguja cuyo extremo se traslada por una escala. Los instrumentos magnetoeléctricos se distinguen por una gran precisión y tienen una alta sensibilidad, pero funcionan únicamente en circuitos de corriente continua (CC). b) Amperímetros electromagnéticos o de imán móvil Estos instrumentos constan de una aguja unida a un imán alojado en el interior de una bobina. Cuando la corriente circula por esta última, se produce un campo magnético que, dependiendo de su sentido, produce una atracción o repulsión del imán que es proporcional a la intensidad de dicha corriente. c) Amperímetros ferromagnéticos o de hierro móvil Consisten en una bobina fija, en cuyo interior va alojada y soldada una lámina curvada de hierro dulce. La parte móvil es una segunda lámina de hierro dulce, que va unida al eje de acero de la aguja indicadora. Cuando circula corriente por la bobina, ambas láminas de hierro se transforman en imanes por el efecto magnético de la corriente y se repelen mutuamente, obteniéndose una fuerza proporcional a la intensidad de la corriente. La magnitud de la fuerza de repulsión y, por consiguiente la amplitud del movimiento de la aguja, dependen de la cantidad de corriente que circula por la bobina. Estos aparatos tienen la ventaja de servir tanto para corriente continua (CC) como alterna (CA). d) Amperímetros electrodinámicos Constan de dos bobinas, una fija y otra móvil que producen campos magnéticos, cada una de las cuales porta una corriente que es función de la corriente a medir. La reacción entre los campos de la bobina fija y la bobina móvil proporciona el torque deflectante del sistema móvil, que es compensado por resortes espiral que también se emplean para llevar la corriente a la bobina móvil. Se utilizan principalmente con corriente alterna (CA), pero también sirven para corriente continua (CC). La apariencia de todos los amperímetros que hemos visto hasta ahora es similar, como lo muestran las siguientes imágenes (fig. 1).

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2. Amperímetros térmicos Estos instrumentos se basan en el principio de que todos los conductores se dilatan cuando se calientan. Esta dilatación es proporcional al calor y, de acuerdo con la ley de Joule, el calor es proporcional al cuadrado de la corriente, independientemente del sentido de la corriente y la naturaleza de esta, por lo que estos amperímetros sirven para corriente alterna o continua. La corriente atraviesa una resistencia, que se calienta a medida que la corriente pasay está en contacto con un par termoeléctrico, que está conectado a un galvanómetro. Este método indirecto es utilizado fundamentalmente para medir CA de alta frecuencia. La ventaja de los amperímetros térmicos es que no se ven afectados por los campos magnéticos externos. Sin embargo, el elevado consumo necesario para calentar el conductor que experimentará la dilatación por la corriente que circula por el mismo y el elevado costo de estos aparatos hacen que sean poco usados. (fig. 2) AMPERÍMETROS DIGITALES Los adelantos tecnológicos han impuesto en el mercado los instrumentos de medición digital, de gran versatilidad y desempeño. Con los instrumentos digitales se eliminan los errores de lectura, ya que las mediciones se visualizan en una pantalla a través de un número y como las partes mecánicas móviles se han sustituido por circuitos electrónicos, también se minimiza el desgaste. La calidad de un instrumento digital estará sujeta, por tanto, a la calidad de los circuitos empleados.

Fig. 1 Amperímetro electromecánico (hierro y bobina

móvil)

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En el caso de los amperímetros digitales, se obtienen mediciones exactas de la intensidad tanto para corriente continua como alterna con escalas seleccionables según el modelo.

Hoy en día la tecnología digital no solamente ha proporcionado mediciones directas más confiables a través de instrumentos instalados de forma permanente, sino que también ha posibilitado la pronta aceptación de instrumentos portátiles.

Dos de los instrumentos portátiles para mediciones eléctricas más difundidos son el

multímetro y la pinza amperométrica. Ambos están disponibles en el mercado en

sus versiones analógica y digital, aunque esta última es la que se ha impuesto

mayormente. Tanto el multímetro como la manera de utilizarlo ya han sido descritos

en DMYH, por lo que vamos a ocuparnos brevemente de la pinza amperométrica.

Fig. 2 Amperímetros digitales y térmicos analógicos

(derecha)

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PINZAS AMPEROMÉTRICAS

Este es un tipo de amperímetro (también conocido como amperímetro tenaza o

de gancho, por su forma) muy útil porque mide instantáneamente la intensidad de

la corriente alterna o continua sin abrir o interrumpir el circuito. La pinza

amperométrica es accionada enteramente por el campo magnético creado por la

corriente y al no tener arrollamientos eléctricos no puede quemarse. Las tenazas se

abren por una moderada presión de un dedo sobre el gatillo y se cierran

automáticamente, por lo que requieren solamente una mano. Pueden medir tanto

en corriente alterna como continua.

De hecho, las pinzas amperométricas también han evolucionado en multímetros,

sin embargo, su uso como amperímetro es sumamente amplio en el campo de la

electricidad en general, inclusive en la industria automotriz. Los videos que siguen

muestran en detalle el uso de una pinza amperométrica.

Fig. 3 Pinzas Amperimétricas

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1.3.2 VOLTIMETRO:

Un voltímetro es un instrumento que sirve para medir la diferencia de potencial entre dos puntos de un circuito eléctrico (tensión, voltaje).

¿Cómo funciona un voltímetro? (medición de la tensión con un

voltímetro de corriente continua)

La medición de la tensión entre dos puntos de una corriente eléctrica se puede hacer con un instrumento denominado "voltímetro". Ejemplo: Un tipo de voltímetro es el de corriente continua. Cuando se toma una lectura de voltaje el instrumento se coloca a través de la porción del circuito que se va a medir. Voltímetro de corriente directa El voltímetro de corriente continua tiene un imán en forma de herradura, con una pieza semicircular de hierro suave unido a cada extremo del imán. El hierro está también magnetizado. Los extremos de hierro del imán sirven para dirigir el campo magnético en la dirección de un pequeño cilindro de hierro que está colocado entre los extremos (o polos) del imán. Aprovechando la característica del hierro suave para convertirse en altamente magnetizado, el cilindro de hierro concentra el campo magnético. La corriente eléctrica Rodeando al cilindro hay un marco rectangular con una bobina de alambre de cobre, con los extremos del cable unidos a resortes pequeños en espiral. Conectada a la bobina se encuentra una aguja. La bobina lleva la corriente eléctrica, haciendo que la aguja se mueva. Cuando la aguja se mueve, apunta a una lectura en un dial que representa el voltaje. La lectura La aguja apuntará a cero en el dial cuando el voltímetro no está en uso. Cuando se mueve corriente a través de la bobina, el campo magnético crea una fuerza sobre la bobina, lo que resulta en movimiento de la aguja. La fuerza, causada por el funcionamiento de corriente eléctrica a través de la bobina y el campo magnético del imán, hace que la bobina gire. Los resortes unidos a los extremos de la bobina se oponen al movimiento de la bobina, lo cual funciona para ajustar la posición de la aguja para indicar la tensión correcta.

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¿Cómo debemos realizar la medición con un voltímetro?

Para efectuar la medida de la diferencia de potencial el voltímetro ha de colocarse en paralelo; esto es, en derivación sobre los puntos entre los que tratamos de efectuar la medida. Esto nos lleva a que el voltímetro debe poseer una resistencia interna lo más alta posible, a fin de que no produzca un consumo apreciable, lo que daría lugar a una medida errónea de la tensión. Para ello, en el caso de instrumentos basados en los efectos electromagnéticos de la corriente eléctrica, estarán dotados de bobinas de hilo muy fino y con muchas espiras, con lo que con poca intensidad de corriente a través del aparato se consigue el momento necesario para el desplazamiento de la aguja indicadora.

Tipos de voltímetros

En la actualidad existen dispositivos digitales que realizan la función del voltímetro presentando unas características de aislamiento bastante elevadas empleando complejos circuitos de aislamiento.

Podemos clasificar los voltímetros por los principios en los que se basa su funcionamiento: Voltímetros electromecánicos Estos voltímetros, en esencia, están constituidos por un galvanómetro cuya escala ha sido graduada en voltios. Existen modelos para corriente continua y para corriente alterna. Voltímetros vectoriales Se utilizan con señales de microondas. Además del módulo de la tensión dan una indicación de su fase. Se usa tanto por los especialistas y reparadores de aparatos eléctricos, como por aficionados en el hogar para diversos fines; la tecnología actual ha permitido poner en el mercado versiones económicas y al mismo tiempo precisas para el uso general. Son dispositivos presentes en cualquier casa de ventas dedicada a la electrónica. (Fig. 5) Voltímetros digitales Dan una indicación numérica de la tensión, normalmente en una pantalla tipo LCD. Suelen tener prestaciones adicionales como memoria, detección de valor de pico, verdadero valor eficaz (RMS), autor rango y otras funcionalidades. El sistema de medida emplea técnicas de conversión analógico-digital (que suele ser empleando un integrador de doble rampa) para obtener el valor numérico mostrado en una pantalla numérica LCD. (Fig. 4)

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1.3.3 ÓHMETRO:

Un óhmetro u ohmímetro es un instrumento para medir la resistencia eléctrica.

El diseño de un ohmímetro se compone de una pequeña batería para aplicar un voltaje a la resistencia bajo medida, para luego, mediante un galvanómetro, medir la corriente que circula a través de la resistencia.

La escala del galvanómetro está calibrada directamente en ohmios, ya que en aplicación de la ley de Ohm, al ser el voltaje de la batería fija, la intensidad circulante a través del galvanómetro sólo va a depender del valor de la resistencia bajo medida, esto es, a menor resistencia mayor intensidad de corriente y viceversa.

Existen también otros tipos de óhmetros más exactos y sofisticados, en los que la batería ha sido sustituida por un circuito que genera una corriente de intensidad constante I, la cual se hace circular a través de la resistencia R bajo prueba. Luego, mediante otro circuito se mide el voltaje V en los extremos de la resistencia. De acuerdo con la ley de Ohm el valor de R vendrá dado por:

Fig. 4 Voltímetro digital Fig. 5 Voltímetro vectorial

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Para medidas de alta precisión la disposición indicada anteriormente no es apropiada, por cuanto que la lectura del medidor es la suma de la resistencia de los cables de medida y la de la resistencia bajo prueba. Para evitar este inconveniente, un óhmetro de precisión tiene cuatro terminales, denominados contactos Kelvin. Dos terminales llevan la corriente constante desde el medidor a la resistencia, mientras que los otros dos permiten la medida del voltaje directamente entre terminales de la misma, con lo que la caída de tensión en los conductores que aplican dicha corriente constante a la resistencia bajo prueba no afecta a la exactitud de la medida.

¿Cómo funciona el óhmetro?

Tipo Serie:

El óhmetro tipo serie consta de un galvanómetro o movimiento D`Arsonal conectado en serie con una resistencia y una batería, con un par de terminales a los cuales se conecta la resistencia desconocida. La corriente que circula a través del galvanómetro depende de la magnitud de la resistencia desconocida y la indicación del medidor es proporcional a su valor, siempre y cuando se hayan tomado en cuenta una debida calibración.

Fig. 6 Óhmetro analógico (lado izquierdo) y

Óhmetro digital (lado derecho)

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Cuando la resistencia desconocida Rx = 0 (terminales A y B en cortocircuito), circula corriente máxima en el circuito. En estas condiciones, la resistencia de derivación R2 se ajusta hasta que el galvanómetro indique la corriente a escala completa (Ifsd). La posición de la aguja para la corriente de escala completa se marca "0”. En forma similar, cuando Rx = (terminales A y B abiertas) la corriente en el circuito es cero y el galvanómetro indica cero corriente, esta posición se marca " " en la escala. Se colocan las marcas intermedias en la escala conectando valores conocidos de resistencia Rx en las terminales del instrumento. La exactitud de estas marcas depende de la exactitud respectiva del galvanómetro y de las tolerancias de las resistencias de calibración.

Tipo Paralelo:

Ohmetro en paralelo o tipo derivación, este consiste de una batería en serie con una resistencia de ajuste R1 y un galvanómetro D' Arsonal. La resistencia desconocida se conecta a través de las terminales A y B, en paralelo con el medidor. Para este circuito es necesario tener un interruptor que desconecte la batería cuando no se use el instrumento. Cuando la resistencia desconocida Rx = 0 (A y B están abiertas), las corrientes circulará únicamente a través del medidor; y con la apropiada selección del valor de R1, se puede hacer que la aguja marque escala completa. De esta forma, el óhmetro tiene la marca "cero" en el lado izquierdo de la escala (no circula corriente) y la marca "infinito" en el lado derecho de la escala (corriente de deflexión a plena escala). El óhmetro tipo derivación es adecuado para medir valores bajos de resistencia; no se suele emplear en los instrumentos de prueba, pero se encuentra en los laboratorios o para aplicaciones especiales de medición de resistencia baja. Valores teóricos, porcentajes de error y Verificación de la ley de ohm.

Fig. 7 Óhmetro tipo Serie

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1.3.4 WATTMETRO:

El wattmetro o vatímetro es un instrumento para medir la potencia promedio consumida por una carga en un circuito. Según la definición de potencia, un wattmetro debe ser un instrumento que realice el producto de dos señales eléctricas, ya que

P= V*I.

Es decir, puesto que los Watts son el producto de Volts y de Amperes, un Wattmetro consiste en un dispositivo que incluye un voltmetro y un amperímetro. Hay varios tipos de circuitos multiplicadores, pero el más utilizado para implementar los vatímetros es el electro-dinamométrico. Principio de un instrumento electro dinamométrico

Funcionamiento y Construcción

El vatímetro consiste en un par de bobinas fijas, llamadas bobinas de corriente y una bobina móvil llamada bobina de potencial. Las bobinas fijas se conectan en serie con el circuito, mientras la móvil se conecta en paralelo. Ubicadas estas bobinas convenientemente en una disposición mecánica, se logra obtener una fuerza proporcional al producto de ambos parámetros y esto provoca un desplazamiento de la aguja.

Fig. 8 Óhmetro tipo paralelo

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En los wattmetros analógicos, la bobina móvil tiene una aguja que se mueve sobre una escala para indicar la potencia medida. Una corriente que circule por las bobinas fijas genera un campo electromagnético cuya potencia es proporcional a la corriente y está en fase con ella. La bobina móvil tiene, por regla general, una resistencia grande conectada en serie para reducir la corriente que circula por ella. El par que tiende a hacer girar la bobina es proporcional al mismo tiempo, a la intensidad de corriente que la recorre y al campo magnético proporcional a la intensidad de corriente en la bobina fija. Por consiguiente si la bobina fija se conecta como el amperímetro, la intensidad que pasa por ella es proporcional a la intensidad total y su campo magnético es proporcional a esta intensidad. Si la bobina móvil se conecta como el voltímetro, la intensidad de la corriente que la recorre es proporcional a la diferencia de potencial entre los bornes del vatímetro. El resultado de esta disposición es que en un circuito de corriente continua, la deflexión de la aguja es proporcional tanto a la corriente como al voltaje, conforme a la ecuación

W=VA o P=EI En un circuito de corriente alterna la deflexión es proporcional al producto instantáneo medio del voltaje y la corriente, midiendo la potencia real. Actualmente existen wattmetros digitales, que no contienen bobinas, pero si, circuitos de muestreo de tensión y corriente. Todos los wattmetros tienen bornes para conectar en paralelo y en serie con la carga

Fig. 10 Wattmetro digital Fig. 9 Wattmetro monofásico y trifásico

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CUADRO SINOPTICO

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CUESTIONARIO

1.- ¿Qué es un instrumento de medición de corriente? R= Se denominan instrumentos de mediciones eléctricas a todos los dispositivos que se utilizan para medir las magnitudes eléctricas y asegurar así el buen funcionamiento de las instalaciones y máquinas eléctricas. 2.- ¿Qué es la corriente continua? R= Es el flujo continuo de carga eléctrica a través de un conductor entre dos puntos de distinto potencial, que no cambia de sentido con el tiempo. 3.- ¿A qué llamamos corriente alterna? R= Es el movimiento oscilatorio de electrones, es decir, que la magnitud y el sentido varían cíclicamente. Los electrones no se desplazan a lo largo del hilo conductor y simplemente oscilan respecto a un punto. 4.- Menciona los instrumentos que podemos emplear para realizar mediciones de corriente alterna (C.A.) y Corriente Directa (C.D.) R= Los instrumentos que podemos emplear para realizar dichas mediciones son: Amperímetro, Voltímetro, Óhmetro y Wattmetro. 5.- ¿Qué aparatos utilizan corrientes alternas y cuales corriente directa? R= Los aparatos que utilizan corriente alterna son la gran mayoría de los aparatos electrodomésticos por ejemplo: Licuadoras, lavadoras, etc. Y los aparatos que utilizan la corriente directa son todos aquellos que usen pilas o baterías. 6.- ¿Que es un amperímetro? R= Es un instrumento que se utiliza para medir la intensidad de corriente que está circulando por un circuito eléctrico. 7.- Menciona los tipos de amperímetros que existen R= 1.- Amperímetros analógicos:

Amperímetros electromecánicos (magnetoeléctricos o de cuadro/bobina

móvil, electromagnéticos o de imán móvil, ferromagnéticos o de hierro móvil,

electrodinámicos) .

Amperímetros térmicos.

2. Amperímetros Digitales (pinzas amperométricas)

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8.- ¿Cuál es la función del instrumento Voltímetro? R= Su misión es dar lecturas de la diferencia de potencial que existe, a través de un circuito eléctrico o electrónico. Es decir, dar la tensión que esta se obtiene de salida por las pérdidas que se efectúan en los elementos que conforman el circuito eléctrico (Idealmente la tensión debe ser igual a la entrada que a la salida). 9.- Menciona 4 tipos de voltímetros

R= Voltímetros electromecánicos, Voltímetros vectoriales, Voltímetros digitales

10. ¿Por qué razón el voltímetro debe tener una resistencia interna muy grande?

R= El voltímetro debe tener una resistencia interna muy grande para que la intensidad de la corriente en él

sea reducida.

11.- ¿Qué es un óhmetro?

R= Un óhmetro u ohmímetro es un instrumento para medir la oposición que presentan los electrones al flujo a través de un hilo conductor, es decir, la resistencia eléctrica que puede haber a través de un conductor.

12.- ¿Cómo funciona el óhmetro tipo serie?

R= El óhmetro tipo serie consta de un galvanómetro o movimiento D`Arsonal conectado en serie con una resistencia y una batería, con un par de terminales a los cuales se conecta la resistencia desconocida. La corriente que circula a través del galvanómetro depende de la magnitud de la resistencia desconocida y la indicación del medidor es proporcional a su valor.

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13.- Representa en un diagrama un óhmetro de tipo serie

R=

14.- ¿Qué función desempeña el wattmetro? R= Medir la potencia promedio consumida por una carga en un circuito. 15.- Menciona dos tipos de wattmetro R= Wattmetro monofásico y wattmetro trifásico

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Aplicaciones

AMPERIMETRO Realizaremos la medición, cuantificación y determinación de la intensidad que circula a través de una batería alcalina, esta es un ejemplo de corriente directa o continua, La cuantificación la realizaremos con un instrumento alternativo (multímetro). Ya que no contamos con un amperímetro en sí, pero haciendo los ajustes necesario podremos obtener las lecturas de intensidad de corriente reales.

1. Para comenzar realizaremos los ajustes al multímetro, esto para obtener la

medición de una batería de 1.5, cabe mencionar que por lo general estas

pilas tiene una intensidad que va de los 1500 a 3000 mAh. Continuando con

el ajuste del multímetro correremos la perilla hasta donde nos marca 10A, y

cambiaremos la terminal roja en donde nos dice que podemos realizar

mediciones en Amper, ya que si dejamos la termina en donde se encuentra

obtendremos lecturas en miliamperios.

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2. Una vez que tengamos configurado el instrumento, lo que realizaremos es

poner cada una de las terminales en los polos positivo y negativo de la

batería. El positivo es cable rojo y el negativo es el cable negro o común. Es

importante que posicionemos correctamente las terminales, ya que de lo

contrario no obtendremos lecturas o serán erróneas.

3. Esperamos a que el instrumento nos arroje las lecturas y sabiendo que las

baterías alcalinas (AA) tiene una intensidad que va de 1500 a 300 mAh,

podemos corroborar si esto es correcto.

4. Una vez que lectura es constante podemos saber cuánto es la intensidad que

circula a través de esa batería. En este caso nos da una medición de 1.56A,

lo que tomamos como un valor correcto con el dato que previamente

habíamos buscado que son los 1500-3000mAh. Si convertimos los Amper

en miliamperios obtendremos un resultado de 1560 mAh.

5. Y así es como podemos determinar la intensidad de esta batería.

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Voltímetro Para realizar esta práctica se necesita de un voltímetro pero como no contamos con este instrumento se usara un instrumento alternativo, el multímetro.

Para realizar esta aplicación se utilizó una pila alcalina de 9 V, como todos sabemos las pilas, baterías, acumuladores trabajan con corriente directa, por lo tanto se tuvo que realizar algunos ajustes en el multímetro, como la pila solo es de 9 V se buscó un voltaje adecuado para realizar la lectura, por lo tanto se eligió un voltaje de 20 que era lo más cercano a los 9 V.

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Para realizar la medición del voltaje en corriente alterna, se hizo directamente sobre la corriente que utilizamos en casa, sabemos que en nuestros hogares contamos con este tipo de corriente que es de 110 V y en las industrias 220 V. Para realizar la medición se ajustó la perilla a corriente alterna con una tensión máxima de 200 V, en la lectura nos arrojó 126 V.

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WATTMETRO. Como medidor del promedio de potencial de carga de un circuito eléctrico. Experimento: Constitución interna del wattmetro. Materiales;

Protoboard

Arduino AVR

Microcontrolador Atmega328

Sensor de corriente eléctrica.

Display LCD

Transformador CA 220/110

Plancha 800W

Cable UTP

Se realizo la prueba para la simulación de un wattmetro o un vatímetro que registrara la carga utilizada por la plancha al accionarla. Se implanto el circuito en un protoboard junto con las piezas antes mencionadas, con una fuente de alimentación de un transformador con reducción de 220V/110V respectivamente. Codigo de programación del arduino nano.

#include <LiquidCrystal.h> // Libreria para el display LiquidCrystal lcd (12, 11, 5, 4, 3, 2); int i=0; // Se inican los subindices para las matrices int j=0; int lecturasv[50]; // inicia dos matrices unidmensuinal con 50 posiciones cada una int lecturasi[50]; int valor1=0; int valor2=0; //se inician las variables de entrada valor 1 ,2 ,3 int valor3=0; int pend1=0; // se inician las variables pend 1 y 2 int pend2=0; float volt=0; // Se inician la varialbes para tension , corriente y potencia float corr=0; float pot=0; void setup() { Serial.begin (9600); //inicia comunicacion serial:

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Resistencia

1.-Coloca el selector en posición “Ohm” o “Resistencia”. Enciende el aparato

si tiene un interruptor de apagado-encendido aparte. Cuando el multímetro mide la

resistencia en ohmios, no podrá medir la continuidad, ya que la resistencia o

continuidad son opuestas. Cuando hay poca resistencia, habrá mayor continuidad

y viceversa. Teniendo esto en cuenta, podrás hacer suposiciones respecto a la

continuidad en base a la medida de resistencia obtenida.

2.-Observa el indicador de medida. Si las puntas de prueba no están en contacto

con nada, la aguja o puntero de un multímetro analógico no se moverá de la posición

de reposo más a la izquierda. Esto representa una cantidad infinita de resistencia o

un “circuito abierto”; podremos decir sin temor a equivocarnos que no habrá

continuidad, o paso entre los cables rojo y negro.

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3.-Conecta las puntas de prueba. Conecta la punta de prueba negra al borne marcado como “Common” (común) o “-“. Luego, conecta la punta de prueba roja al borne marcado con el signo de la omega (símbolo del ohmio) o letra “R” cercana.

Coloca el rango en la posición Rx100 (si lo tiene).

4.-Mide la resistencia de algo como una bombilla que sepas que funcione. Ubica los dos puntos de contacto eléctrico de la bombilla, los cuales son la zona roscada de la base y el centro de la parte inferior de la base..

Pídele a alguien que sujete la bombilla solo por el cristal.

Presiona la punta del cable negro sobre la zona roscada de la base y la punta

del rojo sobre el centro de la parte inferior de la base.

Observa la aguja moverse rápidamente de la posición de reposo a la

izquierda hacia el cero a la derecha.

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5.-Prueba la resistencia entre manos. Coloca el medidor en el valor Rx más alto posible y también ponlo a cero.

Sin apretar, sujeta con cada mano las puntas de prueba y lee la medida.

Aprieta ahora las puntas de los cables fuertemente. Observa que la

resistencia se reduce.

Deja los cables y humedece tus manos. Sujeta los cables de nuevo. Observa

que la resistencia es menor que antes.

4.-Asegúrate de que la lectura sea precisa. Es muy importante que las puntas de prueba no toquen nada más que el dispositivo que quieres medir. Un dispositivo quemado no aparecerá “abierto” en la lectura si tus dedos proveen un paso alternativo alrededor de él, por ejemplo si tocas las puntas.

Si al medir la resistencia de un fusible de cartucho redondo o del tipo de

cristal antiguo de automóvil está apoyado sobre una superficie metálica, el

multímetro indicará la resistencia del metal en que se apoya (que provee un

paso alternativo entre la punta de prueba roja y la negra alrededor del fusible)

en lugar de medir la resistencia a través del fusible. Cada fusible en este

caso, bueno o malo, indicará “bueno”, o sea una lectura errónea.

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Conclusión.

Una vez concluida esta exposición de trabajo elaborada en esta antología se

espera que el emisor tenga un conocimiento que abarque mas rubros de los

instrumentos de medición eléctricos y electrónicos que existen en el mercado y en

la industria, así también como el concepto de cada uno de ellos, su aplicación en el

entorno y el mantenimiento del cual son pieza clave para la concepción de muchos

procesos de trabajo.

En los ejercicios realizados se expresó con claridad a base de ejemplos e

imágenes graficas para facilitar la recepción de los mismos.

Se espera que haya sido del agrado de los emisores y el público en general

que valla a observar el trabajo que servirá como portafolio de evidencias.

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LINK DEL VIDEO

https://www.youtube.com/watch?v=JUJmgzs12Y4