INSTITUTO TECNOLOGICO DE TAPACHULAELECTRICIDAD Y ELECTRONICA INDUSTRIAL

ALUMNO: EMIGDIO MARTINEZ JIMENEZ

NOMBRE DEL TRABAJO: INSTRUMENTOS DE MEDICION ELECTRICAINGENIERIA INDUSTRIAL

Las mediciones eléctricas que principalmente realizamos, son las que se efectúan en los centros de genereacion, de distribución, de control de la industrias fabricas que consumen en grandes volúmenes y centros de talleres etc.

En general los instrumentos de medidores de electricidad son los medios técnicos con los cuales efectuamos las mediciones, y comprenden la medida materializada y los aparatos medidores.

Se pueden clasificar en dos ramas:

Instrumentos Electromecanicos o analógicos y los instrumentos digitales.

Instrumentos de tipo electromecánico se pueden clasificar según su principio de funcionamiento en:

1.-De inducción

a)De iman fijo y bobina móvil.

b) De bobina fija y hierro móvil

c) De bobina fija y bobina móvil o electrodinámicos.

2.-De resonancia

3.-Termicos

4.-Electrostaticos

Tambien se pueden clasificar según su construcción:

Portatiles

De tablero y pueden ser indicadores, o registradores u ópticos.

5.-Digitales

a) Por comparación de dientes de sierrab) Por unificación tensión-frecuencia

INSTRUMENTOS BASICOS DE MEDICION ELECTRICA DE C.C. Y DE C.A.

Algunos tipos de movimientos; medidores principales (inducción)

En general los medidores electromecánicos basan su funcionamiento en la desviación que sufre una aguja por el efecto del paso de una corriente eléctrica.El filosofo Luigi Galvani fue el primero qu descubrió la contracción que sufrían los musculos de las ancas de las ranas al hacere pasar una corriente eléctrica y a los instrumentos que indican este movimiento en honor a el se les llamo galvanómetro.Son instrumentos que nos indican muy pequeñas cantidades de corriente por lo

cual no son practicos para la industria, o para medir grandes cantidades de corrientes, por lo cual em épocas posteriores se han hecho necesario introducirles aditamientos auxiliares para ir ampliando su campo de medida en forma conveniente e introducirles variantes en sus mecanismo y las unidades que miden, a estos galvanómetros modificados se les llama según la variante introducida y según su unidad de medida. Por estar inmersos en el SI a los instrumentos que miden corriente en amperes se les llama ampermetro, a los instrumentos que miden potenicias en watts se les llama wattmetros y a los instrumentos que miden Ohms se les llaman Ohmetros.

Se han inventado varios mecanismos para la medición de unidades eléctricas, entre las principales variantes y mas utilizadas en la industria están las siguientes:

a)instrumentos de iman fijo y bobina móvil

b) instrumentos de bobina fija hierro móvil

c)instrumentos de bobina fija y hierro móvil

Cada sistema tiene sus ventajas y sus desventajas, uno se adaptan mas a la c.c. o c.d. y otros a la c.a. Unos son mas practicos y económicos que otros pero de menor precisión, otros les afecta mas o menos el medio ambiente cambios de temperatura o campos magneticos.

INSTRUMENTOS DE BOBINA MOVIL IMAN PERMANENTE

Es un instrumento elemental (galvanómetro) pero se han variado con diversas patentes; la calidad de los imanes, la posición y forma de las bobinas son instrumentos muy precisos, la entrada de la corriente se efectua por los resortes antagonicos que se hacen que la aguja este en la posición de cero mientras que no pase de corriente, la bobina es de alambre de cobre muy fino enredado en un bastidor de aluminio.

Al pasar la corriente por la bobina cuyo movimiento esta uncido a la aguja indicadora, esta vence al resorte y queda fijada en una posición que permite hacer la lectura en la caratula del instrumento.

La ecuación de par motor en el sistema MKSA:

P= B x I x L x N x D (Newton-metro)

B= densidad del flujo

I= Intensidad que pasa por la bobina (amperes)

L=Longitud de la bobina (metros)

N=Numero de vueltas de la bobina (unidades)

D=Diametro promedio de la bobina (metros)

Los instrumentos de este tipo se usan como Ampermetros y como voltmetros con escala lineal; son especiales para utilizarse en corriente directa o continua aunque con rectificadores se utilizan con éxito en la medición de corriente alterna, aunque son mas costosos.

Son muy precisos tienen escalas lineales de gran abertura angular de 180° el consumo propio es muy bajo del orden de microwatts, son capaces de medir micro volts a kilo volts o microamperes a kilo amperes, no les afecta grandemente ni el campo magnetico interior ni la temperatura.

INSTRUMENTOS DE BOBINA FIJA HIERRO MOVIL

Este tipo de sistema esel mas utilizado para mediciones de C.A. pero también puede utilizarse en C.C. o directa aunque no tan precisos como para C.A.

Se usan como Ampermetros y como Voltmetros con una bobina fija en cuyo interior se mueve un hierro que unido a una aguja da la lectura correspondiente.En este sistema como en otros, los fabricantes constantemente están busacando mejorar sus aparatos, dando a las bobinas y al hierro móvil diferentes formas y figuras para obtener escalas mas uniformes.

Unas veces la bobina se hace plana otra triangular o circular; y el hierro puede ser plano, rectangular, semicircular, circular en forma de caracol, etc. Se usan hierros conteniendo otros metales, los hieros se mueven por atracción o por repulsión, o en forma combinada.

La escala de los instrumentos de hierro móvil es logarítmica pero en aquellos de buena calidad la escala es casi lineal, generalmente la escala empieza a la decima o quinta parte de su valor total. Otros instrumentos de bobinafija y hierro móvil que producen campos defasados sobre un disco de aluminio o de cobre induciendo corrientes en ese disco que reaccionn sobre los campos dándole un movimiento al disco, la aplicaicon principal de este sistema es en la fabricación de watthorimetros o contadores de energía.

Se usan como ampermetros con bobinas de conductor grueso pocas vueltas y en los voltmetros con bobinas de conductor grueso pocas vueltas y en los voltmetros con bobinas de conductor delgado muchas vueltas, utilizan escala logarítmica no uniforme consumen a la orden de los watts, tienen una precisión aceptable industrialmente de 1 a 15% escala extendida de 180° aunque su alcance no es tan bajo como los instrumentos de bobina móvil pueden medir desde los miliamperes y milivolts hasta los kiloamperes o kilovolts con devanadores resistencias o transformadores de medición apropiados las altas frecuencias los afectan en su precisión sensiblemente pero entre 25 y 500 Hz. Trabajan perfectamente los errores por temperatura son pequeños entre 0 y 65 % °C

INSTRUMENTOS ELECTRODINAMICOS

Estos instruementos son conocidos asi porque pueden funcionar con C.C. o C.A. aunque en C.A. la fabricación requiere mayores precauciones pues la C.A. puede dar orígenes a inducciones con los consiguientes errores en las lecturas.Su sistema se presta para utilizarlos como Ampermetros y voltmetros con escalas logarítmicas y como wattmetros y varmetros con escalas lineales, su

aplicación principal esta en estos dos últimos.Los wattmetros y los varmetros electrodinámicos tienen una escala lineal hasta una abertura de unos 80° arriba de este angulo adquiere una escala logarítmica.Su consumo interni es a la orden de los watts su alcance en su bobins de corriente es a la orden de los amperes y su bobina de tensión es de la orden de los kilovolts aunque en CA. Se usan transformadores de instrumentos para cualquier capacidad, responden bien en os cambios de temeperatura.