trabajo de mediciones electricas unidad 5

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S.E.P. S.N.E.S.T. D.G.E.S.T. INSTITUTO TECNOLÓGICO del istmo MATERIA: MEDICIONES ELÉCTRICAS PROFESOR: ING. GALLEGOS RUIZ JOSE FERNANDO TRABAJO DE INVESTIGACIÓN: UNIDAD 5 INSTRUMENTOS ESPECIALES DE MEDICIÓN ALUMNO: CARRASQUEDO GUTIERREZ DANNY SEMESTRE Y GRUPO: 3° “U”. ESPECIALIDAD: INGENIERÍA ELÉCTRICA H. CD. DE JUCHITÁN DE ZARAGOZA, OAX. A -DICIEMBRE DEL 2013. Heroica ciudad de Juchitán de Zaragoza, oax. Agosto del 2009.

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Page 1: Trabajo de Mediciones Electricas Unidad 5

S.E.P. S.N.E.S.T. D.G.E.S.T.

INSTITUTO TECNOLÓGICO

del istmo

MATERIA:MEDICIONES ELÉCTRICAS

PROFESOR: ING. GALLEGOS RUIZ JOSE FERNANDO

TRABAJO DE INVESTIGACIÓN:UNIDAD 5 INSTRUMENTOS ESPECIALES DE

MEDICIÓNALUMNO:

CARRASQUEDO GUTIERREZ DANNYSEMESTRE Y GRUPO:

3° “U”.ESPECIALIDAD:

INGENIERÍA ELÉCTRICA

H. CD. DE JUCHITÁN DE ZARAGOZA, OAX. A -DICIEMBRE DEL 2013.

Heroica ciudad de Juchitán de Zaragoza, oax. Agosto del 2009.

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INTRODUCCIÓN

A continuación, se representaran en este trabajo los instrumentos que utilizamos en los Laboratorios para medir las diferentes tensiones, resistencias, y otras variaciones de electricidad que tengan circuitos y equipos de nuestro uso diario o de experimentación.

Dichos instrumentos nos ayudan a mantener a circuitos y equipos en un óptimo funcionamiento basándonos en ecuaciones y comparaciones en lo que respecta al flujo de electricidad. Los parámetros que distinguen el Uso de los instrumentos de medición son:

La intensidad la miden los Amperímetros.

La tensión la miden los Voltímetros.

Además el Ohmímetro mejora el circuito (Amperímetro - Voltímetro) y el Multímetro reúne todas las funciones de los tres antes mencionados.

Las mediciones eléctricas se realizan con aparatos especialmente diseñados según la naturaleza de la corriente; es decir, si es alterna, continua o pulsante. Los instrumentos se clasifican por los parámetros de voltaje, tensión e intensidad.

El equipo de medida es el conjunto de todos aquellos componentes con los que se realiza un método de medida basado en un principio determinado. Los elementos de medida pueden ser identificados por la función que cumplen (transductores, detectores, elementos de formación y elaboración, emisores, etc.).

Es posible distinguir dos tipos de mediciones basándose en la forma como se representa o registra el valor de la medida: Mediciones Analógicas y Mediciones Digitales. En las Mediciones Analógicas se representa y registra en forma continua cualquier valor de la magnitud de medida, dentro de un cierto rango previsto de antemano.

Por lo tanto, la señal o indicación de medida puede presentar cualquier valor que está comprendido dentro del rango de señales que corresponden al de medida.

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UNIDAD 5 INTRUMENTOS ESPECIALES DE MEDICIÓN.

5.1.-PRINCIPIO DE OPERACIÓN DE LOS INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DIGITALES Y ESPECIALES

La importancia de los instrumentos eléctricos de medición es incalculable, ya que 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 capacidad, la capacitancia y la inductancia. Además que permiten localizar las causas de una operación defectuosa en aparatos eléctricos en los cuales, como es bien sabidos, no es posible apreciar su funcionamiento en una forma visual, como en el caso de un aparato mecánico.

La información que suministran los instrumentos de medición eléctrica se da normalmente en una unidad eléctrica estándar: ohmios, voltios, amperios, culombios, henrios, faradios, vatios o julios.

El galvanómetro magneto-eléctrico mencionado (bobina móvil e imán permanente), es el componente de los instrumentos analógicos por excelencia: señalización de la magnitud medida mediante una aguja que se desplaza sobre una escala graduada.

En cambio, la señalización de la medición en una pantalla con caracteres digitales, da lugar a los instrumentos digitales. El funcionamiento de estos instrumentos es de tecnología electrónica. Se completa su equipamiento con una fuente de energía eléctrica interna (generalmente una batería de 9 V).

Una muy interesante solución constructiva es la detección de la señal eléctrica que da lugar la magnitud medida (transductor electrónico) y su amplificación, todo esto con tecnología electrónica, y la señalización magneto-eléctrica (analógica) respectiva.

Fig. 1: instrumentos de medición digitales y especiales

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Todas las normas y recomendaciones de operación mencionadas para el uso de voltamperímetros analógicos son de aplicación en los instrumentos digitales; inclusive los analógicos con equipamiento parcial electrónico.

Con respecto a su conexión con la polaridad correcta en corriente continua, en los instrumentos digitales aparecerá en la pantalla un signo menos (-) si el sentido de la corriente no es el indicado en los bornes; es decir, acá no tenemos el riesgo de desviación de una aguja hacia la izquierda ya comentado.

En algunos usos de los instrumentos analógicos interesa conocer el sentido de la corriente en un tramo de circuito o red eléctrica; en estos casos se recurre a instrumentos con cero al centro de la escala. En el uso de los instrumentos analógicos se cometen errores de lectura, como lo es el error de apreciación (depende de la forma como el operador aprecia la lectura de la aguja sobre la escala). En los instrumentos digitales, el error de apreciación es nulo. Cabe destacar que todos los instrumentos señalan la magnitud medida con error; aun cuando sean contrastados y calibrados con instrumentos patrones. Para obtener información sobre el particular, se debe consultar el manual de prestaciones con datos garantizados por el fabricante (generalmente conforme a normas).

Finalmente, con la incorporación de baterías u otros accesorios, se aumentan las prestaciones de los instrumentos: voltamperímetros, óhmetros, termómetros digitales, ensayos de continuidad eléctrica, etc. Estos instrumentos reciben la denominación genérica de “tester” (equipo de prueba).

Patrones principales y medidas absolutas

Los patrones principales del ohmio y el amperio de basan en definiciones de estas unidades aceptadas en el ámbito internacional y basadas en la masa, el tamaño del conductor y el tiempo. Las técnicas de medición que utilizan estas unidades básicas son precisas y reproducibles. Por ejemplo, las medidas absolutas de amperios implican la utilización de una especie de balanza que mide la fuerza que se produce entre un conjunto de bobinas fijas y una bobina móvil. Estas mediciones absolutas de intensidad de corriente y diferencia de potencial tienen su aplicación principal en el laboratorio, mientras que en la mayoría de los casos se utilizan medidas relativas.

Sensibilidad de los instrumentos

La sensibilidad de un instrumento se determina por la intensidad de corriente necesaria para producir una desviación completa de la aguja indicadora a través de la escala. El grado de sensibilidad se expresa de dos maneras, según se trate de un amperímetro o de un voltímetro.

En el primer caso, la sensibilidad del instrumento se indica por el número de amperios, miliamperios o microamperios que deben fluir por la bobina para producir una desviación completa. Así, un instrumento que tiene una sensibilidad de 1 miliamperio, requiere un miliamperio para producir dicha desviación, etcétera.

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En el caso de un voltímetro, la sensibilidad se expresa de acuerdo con el número de ohmios por voltio, es decir, la resistencia del instrumento. Para que un voltímetro sea preciso, debe tomar una corriente insignificante del circuito y esto se obtiene mediante alta resistencia.

El número de ohmios por voltio de un voltímetro se obtiene dividiendo la resistencia total del instrumento entre el voltaje máximo que puede medirse. Por ejemplo, un instrumento con una resistencia interna de 300000 ohmios y una escala para un máximo de 300 voltios, tendrá una sensibilidad de 1000 ohmios por voltio. Para trabajo general, los voltímetros deben tener cuando menos 1000 ohmios por voltio.

5.2.-OPERACIÓN Y USO DEL MULTÍMETRO

Un multímetro, también denominado polímetro, es un instrumento eléctrico portátil para medir directamente magnitudes eléctricas activas como corrientes y potenciales (tensiones) o pasivas como resistencias, capacidades y otras. Las medidas pueden realizarse para corriente continua o alterna y en varios márgenes de medida cada una. Los hay analógicos y posteriormente se han introducido los digitales cuya función es la misma (con alguna variante añadida).

Para que el polímetro trabaje como amperímetro es preciso conectar una resistencia en

paralelo con el instrumento de medida (vínculo). El valor de depende del valor en

Fig. 3: multímetros digitales

Fig. 4: estructura interna de los multímetros

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amperios que se quiera alcanzar cuando la aguja alcance el fondo de escala. En el polímetro

aparecerán tantas resistencias conmutables como valores diferentes de fondos de escala se quieran tener. Por ejemplo, si se desean escalas de 10 miliamperios, 100 miliamperios y 1 amperio y de acuerdo con las características internas el instrumento de

medida (vínculo), aparecerán tres resistencias conmutables.

Si se desean medir corrientes elevadas con el polímetro como amperímetro, se suelen incorporar unas bornas de acceso independientes. Los circuitos internos estarán construidos con cable y componentes adecuados para soportar la corriente correspondiente.

Para hallar sabemos que se cumple:

Donde I es la intensidad máxima que deseamos medir (fondo de escala), ( ) es la

intensidad que circula por el galvanómetro e la corriente que pasa por la resistencia shunt

( ).

A partir de la relación:

Que se deduce de la Ley de Ohm llegamos al valor que debe tener la resistencia shunt ():

De esta ecuación se obtiene el valor de que hace que por el galvanómetro pasen mA cuando en el circuito exterior circulan l mA

Multímetro o polímetro analógico:

Fig. 5: Multímetro analógico

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Las tres posiciones del mando sirven para medir intensidad en corriente continua(D.C.), de izquierda a derecha, los valores máximos que podemos medir son: 500μA, 10mA y 250mA (μA se lee microamperio y corresponde 10−6A=0,000001A y mA se lee miliamperio y corresponde a 10−3 =0,001A).

Vemos 5 posiciones, para medir tensión en corriente continua (D.C.= Direct Current), correspondientes a 2.5V, 10V, 50V, 250V y 500V, en donde V=voltios.

Para medir resistencia (x10Ω y x1k Ω); Ω se lee ohmio. Esto no lo usaremos apenas, pues observando detalladamente en la escala milimetrada que está debajo del número 6 (con la que se mide la resistencia), verás que no es lineal, es decir, no hay la misma distancia entre el 2 y el 3 que entre el 4 y el 5; además, los valores decrecen hacia la derecha y la escala en lugar de empezar en 0, empieza en (un valor de resistencia igual a significa que el circuito está abierto). A veces usamos estas posiciones para ver si un cable está roto y no conduce la corriente.

1. Como en el apartado 2, pero en este caso para medir corriente alterna (A.C.:=Alternating Current).

2. Sirve para comprobar el estado de carga de pilas de 1.5V y 9V.3. Escala para medir resistencia.4. Escalas para el resto de mediciones. Desde abajo hacia arriba vemos una de 0 a 10,

otra de 0 a 50 y una última de 0 a 250.

Multímetros con funciones avanzadas:

Fig. 6: Multímetro analógico

Más raramente se encuentran también multímetros que pueden realizar funciones más avanzadas como:

Generar y detectar la frecuencia intermedia de un aparato, así como un circuito amplificador con altavoz para ayudar en la sintonía de circuitos de estos aparatos. Permiten el seguimiento de la señal a través de todas las etapas del receptor bajo prueba.

Realizar la función de osciloscopio por encima del millón de muestras por segundo en velocidad de barrido, y muy alta resolución.

Sincronizarse con otros instrumentos de medida, incluso con otros multímetros, para hacer medidas de potencia puntual (Potencia = Voltaje * Intensidad).

Utilización como aparato telefónico, para poder conectarse a una línea telefónica bajo prueba, mientras se efectúan medidas por la misma o por otra adyacente.

Comprobación de circuitos de electrónica del automóvil. Grabación de ráfagas de alto o bajo voltaje.

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Un polímetro analógico genérico o estándar suele tener los siguientes componentes:

i. Conmutador alterna-continua (AC/DC): permite seleccionar una u otra opción dependiendo de la tensión (continua o alterna).

ii. Interruptor rotativo: permite seleccionar funciones y escalas. Girando este componente se consigue seleccionar la magnitud (tensión, intensidad, etc.) y el valor de escala.

iii. Ranuras de inserción de condensadores: es donde se debe insertar el condensador cuya capacidad se va a medir.

iv. Orificio para la Hfe de los transistores: permite insertar el transistor cuya ganancia se va a medir.

v. Entradas: en ellas se conectan las puntas de medida.

Habitualmente, los polímetros analógicos poseen cuatro bornes (aunque también existen de dos), uno que es el común, otro para medir tensiones y resistencias, otro para medir intensidades y otro para medir intensidades no mayores de 20 amperios.

Como medir con el multímetro digital:

Fig. 7: multímetro digital.

Midiendo resistencias:El procedimiento para medir una resistencia es bastante similar al de medir tensiones. Basta con colocar la ruleta en la posición de ohmios y en la escala apropiada al tamaño de la resistencia que vamos a medir. Si no sabemos cuántos ohmios tiene la resistencia a medir, empezaremos con colocar la ruleta en la escala más grande, e iremos reduciendo la escala hasta que encontremos la que más precisión nos da sin salirnos de rango.

Midiendo tensiones:Para medir una tensión, colocaremos las bornas en las clavijas, y no tendremos más que colocar ambas puntas entre los puntos de lectura que queramos medir. Si lo que queremos es medir voltaje absoluto, colocaremos la borna negra en cualquier masa (un cable negro de molex o el chasis del ordenador) y la otra borna en el punto a medir. Si lo que queremos es medir diferencias de voltaje entre dos puntos, no tendremos más que colocar una borna en cada lugar.

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Midiendo intensidades:

El proceso para medir intensidades es algo más complicado, puesto que en lugar de medirse en paralelo, se mide en serie con el circuito en cuestión. Por esto, para medir intensidades tendremos que abrir el circuito, es decir, desconectar algún cable para intercalar el tester en medio, con el propósito de que la intensidad circule por dentro del tester. Precisamente por esto, hemos comentado antes que un tester con las bornas puestas para medir intensidades tiene resistencia interna casi nula, para no provocar cambios en el circuito que queramos medir.

Para medir una intensidad, abriremos el circuito en cualquiera de sus puntos, y configuraremos el tester adecuadamente (borna roja en clavija de amperios de más capacidad, 10 A en el caso del tester del ejemplo, borna negra en clavija común COM). Una vez tengamos el circuito abierto y el tester bien configurado, procederemos a cerrar el circuito usando para ello el tester, es decir, colocaremos cada borna del tester en cada uno de los dos extremos del circuito abierto que tenemos. Con ello se cerrará el circuito y la intensidad circulará por el interior del multímetro para ser leída.

5.3.-OPERACIÓN Y USO DEL INSTRUMENTO DE GANCHO

Con frecuencia, para un electricista, un multímetro, puede ser incómodo y complicado para realizar muchas de las mediciones requeridas.

Los medidores de gancho son una alternativa a los multímetros porque son fáciles y seguros de usar. Las principales marcas ofrecen parámetros de medición tales como: corriente CA/CD, voltaje, frecuencia, resistencia y continuidad con medición de RMS real.Lo que hace seguro y fácil el uso del medidor de gancho, es su facilidad para medir corriente sin interrumpir el circuito eléctrico. Para mediciones de corriente, el medidor monitorea el campo magnético creado por el flujo de corriente a través del conductor enganchado.

Este campo magnético es proporcional a la corriente en el conductor, lo que permite que la medición se realice sin tener contacto con él. Una vez que el gancho se cierra alrededor del alambre bajo prueba, el medidor de gancho está listo para medir sin necesidad de abrir la línea de la carga o preocuparse por quemar un fusible, porque con el gancho, la corriente no pasa a través del instrumento. Los medidores de gancho son capaces de medir hasta 2000 Amps, lo cual es significantemente más alto que en un multímetro. El medidor de gancho es fácil y seguro de usar y es capaz de medir altos niveles de corriente lo que lo hace la herramienta de prueba perfecta de los electricistas.

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. El elemento móvil puede ser el imán o la bobina. La fuerza inclina el elemento móvil en un grado proporcional a la intensidad de la corriente. Este elemento móvil puede contar con un puntero o algún otro dispositivo que permita leer en un dial el grado de inclinación.

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Este sistema tiene menos inercia y fricción que el puntero, lo que permite mayor precisión. Este instrumento debe su nombre al biólogo y físico francés Jacques D'Arsonval, que también hizo algunos experimentos con el equivalente mecánico del calor y con la corriente oscilante de alta frecuencia y alto amperaje (corriente D'Arsonval) utilizada en el tratamiento de algunas enfermedades, como la artritis.

Sólo puede pasar una cantidad pequeña de corriente por el fino hilo de la bobina de un galvanómetro. Si hay que medir corrientes mayores, se acopla una derivación de baja resistencia a los terminales del medidor. La mayoría de la corriente pasa por la resistencia de la derivación, pero la pequeña cantidad que fluye por el medidor sigue siendo proporcional a la corriente total. Al utilizar esta proporcionalidad el galvanómetro se emplea para medir corrientes de varios cientos de amperios.

Características y/o beneficios de los medidores de gancho:

Cerrar el gancho alrededor del alambre que se mide, es una tarea fácil, debido a la forma del gancho, lo cual permite una fácil operación en áreas reducidas.

Los valores instantáneos y/o picos pueden congelarse en la pantalla lo que permite que los datos puedan verse cuando se trabajan en áreas oscuras.

Se dispone de salidas de voltaje de CD o a registrador, las cuales son proporcionales a la corriente medida, para conectarse a un registrador o a un data logging.

La función auto apagado, el instrumento se apaga cuando no está en uso.

5.4.-OPERACIÓN Y USO DEL OSCILOSCOPIO.

Fig. 9: el osciloscopio.

El osciloscopio es básicamente un dispositivo de visualización gráfica que muestra señales eléctricas variables en el tiempo. El eje vertical, a partir de ahora denominado Y, representa el voltaje; mientras que el eje horizontal, denominado X, representa el tiempo.

El funcionamiento de este instrumento de medición es similar al de los cinescopios receptores de TV: el cañón de electrones (cátodo) envía un haz hacia una pantalla recubierta con un material fosforescente; durante su recorrido, el rayo atraviesa por etapas de enfoque

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(rejillas) y aceleración (atracción anódica) de tal manera que al golpear la pantalla se produce un punto luminoso, por medio de placas deflectoras convenientemente ubicadas, es posible modificar la trayectoria recta de los electrones, tanto en sentido vertical como horizontal, permitiendo así el despliegue de diversa información . Permitiendo observar de talles que por otros medios serían imposibles de visualizar.

Qué podemos hacer con un osciloscopio:

Determinar directamente el periodo y el voltaje de una señal. Determinar indirectamente la frecuencia de una señal. Determinar que parte de la señal es DC y cual AC. Localizar averías en un circuito. Medir la fase entre dos señales. Determinar que parte de la señal es ruido y como varia este en el tiempo.

Los osciloscopios son de los instrumentos más versátiles que existen y lo utilizan desde técnicos de reparación de televisores a médicos. Un osciloscopio puede medir un gran número de fenómenos, provisto del transductor adecuado (un elemento que convierte una magnitud física en señal eléctrica) será capaz de darnos el valor de una presión, ritmo cardiaco, potencia de sonido, nivel de vibraciones en un coche, etc.

Tipos de osciloscopios:

Los equipos electrónicos se dividen en dos tipos: Analógicos y Digitales. Los primeros trabajan con variables continuas mientras que los segundos lo hacen con variables discretas. Por ejemplo un tocadiscos es un equipo analógico y un Compact Disc es un equipo digital.

Los Osciloscopios también pueden ser analógicos ó digitales. Los primeros trabajan directamente con la señal aplicada, está una vez amplificada desvía un haz de electrones en sentido vertical proporcionalmente a su valor. En contraste los osciloscopios digitales utilizan previamente un conversor analógico-digital (A/D) para almacenar digitalmente la señal de entrada, reconstruyendo posteriormente esta información en la pantalla.

Ambos tipos tienen sus ventajas e inconvenientes. Los analógicos son preferibles cuando es prioritario visualizar variaciones rápidas de la señal de entrada en tiempo real. Los osciloscopios digitales se utilizan cuando se desea visualizar y estudiar eventos no repetitivos (picos de tensión que se producen aleatoriamente).

Osciloscopios digitales:Los osciloscopios digitales poseen además de las secciones explicadas anteriormente un sistema adicional de proceso de datos que permite almacenar y visualizar la señal.

Cuando se conecta la sonda de un osciloscopio digital a un circuito, la sección vertical ajusta la amplitud de la señal de la misma forma que lo hacia el osciloscopio analógico. El conversor analógico-digital del sistema de adquisición de datos muestrea la señal a

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intervalos de tiempo determinados y convierte la señal de voltaje continua en una serie de valores digitales llamados muestras.

En la sección horizontal una señal de reloj determina cuando el conversor A/D toma una muestra. La velocidad de este reloj se denomina velocidad de muestreo y se mide en muestras por segundo. Los valores digitales muestreados se almacenan en una memoria como puntos de señal. El número de los puntos de señal utilizados para reconstruir la señal en pantalla se denomina registro. La sección de disparo determina el comienzo y el final de los puntos de señal en el registro. La sección de visualización recibe estos puntos del registro, una vez almacenados en la memoria, para presentar en pantalla la señal.

fig. 11: señales con puntos de muestreo.

Dependiendo de las capacidades del osciloscopio se pueden tener procesos adicionales sobre los puntos muestreados, incluso se puede disponer de un predisparo, para observar procesos que tengan lugar antes del disparo. Fundamentalmente, un osciloscopio digital se maneja de una forma similar a uno analógico, para poder tomar las medidas se necesita ajustar el mando AMPL., el mando TIMEBASE así como los mandos que intervienen en el disparo.

Osciloscopios analógicos: Cuando se conecta la sonda a un circuito, la señal atraviesa esta última y se dirige a la sección vertical. Dependiendo de dónde situemos el mando del amplificador vertical atenuaremos la señal o la amplificaremos. En la salida de este bloque ya se dispone de la suficiente señal para atacar las placas de deflexión verticales y que son las encargadas de desviar el haz de electrones, que surge del cátodo e impacta en la capa fluorescente del interior de la pantalla, en sentido vertical. Hacia arriba si la tensión es positiva con respecto al punto de referencia (GND) o hacia abajo si es negativa.La señal también atraviesa la sección de disparo para de esta forma iniciar el barrido horizontal (este es el encargado de mover el haz de electrones desde la parte izquierda de la pantalla a la parte derecha en un determinado tiempo). El trazado (recorrido de izquierda a derecha) se consigue aplicando la parte ascendente de un diente de sierra a las placas de deflexión horizontal, y puede ser regulable en tiempo actuando sobre el mando TIME-BASE. El trazado (recorrido de derecha a izquierda) se realiza de forma mucho más rápida con la parte descendente del mismo diente de sierra.De esta forma la acción combinada del trazado horizontal y de la deflexión vertical traza la gráfica de la señal en la pantalla. La sección de disparo es necesaria para estabilizar las señales repetitivas (se asegura que el trazado comience en el mismo punto de la señal repetitiva).

Como conclusión para utilizar de forma correcta un osciloscopio analógico necesitamos realizar tres ajustes básicos:

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La atenuación o amplificación que necesita la señal:Utilizar el mando AMPL para ajustar la amplitud de la señal antes de que sea aplicada a las placas de deflexión vertical. Conviene que la señal ocupe una parte importante de la pantalla sin llegar a sobrepasar los límites.

La base de tiempos:Utilizar el mando TIME-BASE para ajustar lo que representa en tiempo una división en horizontal de la pantalla. Para señales repetitivas es conveniente que en la pantalla se puedan observar aproximadamente un par de ciclos.

Disparo de la señal:Utilizar los mandos TRIGGER LEVEL (nivel de disparo) y TRIGGER SELECTOR (tipo de disparo) para estabilizar lo mejor posible señales repetitivas.

Métodos de muestreoSe trata de explicar cómo se las arreglan los osciloscopios digitales para reunir los puntos de muestreo. Para señales de lenta variación, los osciloscopios digitales pueden perfectamente reunir más puntos de los necesarios para reconstruir posteriormente la señal en la pantalla.

Interpolación, es decir, estimar un punto intermedio de la señal basándose en el punto anterior y posterior.

Muestreo en tiempo equivalente. Si la señal es repetitiva es posible muestrear durante unos cuantos ciclos en diferentes partes de la señal para después reconstruir la señal completa.

Muestreo en tiempo real con Interpolación:El método standard de muestreo en los osciloscopios digitales es el muestreo en tiempo real: el osciloscopio reúne los suficientes puntos como para reconstruir la señal. Para señales no repetitivas o la parte transitoria de una señal es el único método válido de muestreo.

Los osciloscopios utilizan la interpolación para poder visualizar señales que son más rápidas que su velocidad de muestreo.

Muestreo en tiempo equivalenteAlgunos osciloscopios digitales utilizan este tipo de muestreo. Se trata de reconstruir una señal repetitiva capturando una pequeña parte de la señal en cada ciclo. Existen dos tipos básicos: Muestreo secuencial- Los puntos aparecen de izquierda a derecha en secuencia para conformar la señal. Muestreo aleatorio- Los puntos aparecen aleatoriamente para formar la señal:

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Los siguientes son los pasos para el correcto manejo del osciloscopio:

Poner a tierra:Una buena conexión a tierra es muy importante para realizar medidas con un osciloscopio. Por seguridad es obligatorio colocar a tierra el osciloscopio. Si se produce un contacto entre un alto voltaje y la carcasa de un osciloscopio no puesto a tierra, cualquier parte de la carcasa, incluidos los mandos, puede producirle un peligroso shock. Mientras que un osciloscopio bien colocado a tierra, la corriente, que en el anterior caso atravesaría al usuario, se desvía a la conexión de tierra.

Para conectar a tierra un osciloscopio se necesita unir el chasis del osciloscopio con el punto de referencia neutro de tensión (comúnmente llamado tierra). Esto se consigue empleando cables de alimentación con tres conductores (dos para la alimentación y uno para la toma de tierra). El osciloscopio necesita, por otra parte, compartir la misma masa con todos los circuitos bajo prueba a los que se conecta.

Algunos osciloscopios pueden funcionar a diferentes tensiones de red y es muy importante asegurarse que está ajustado a la misma de la que disponemos en las tomas de tensión.

Ponerse a tierra uno mismo: Si se trabaja en circuitos integrados (ICs), especialmente del tipo CMOS, es necesario colocarse a tierra uno mismo. Esto es debido a que ciertas partes de estos circuitos integrados son susceptibles de estropearse con la tensión estática que almacena nuestro propio cuerpo. Para resolver este problema se puede emplear una correa conductora que se conectará debidamente a tierra, descargando la electricidad estática que posea su cuerpo.

Ajuste inicial de los controles:Después de conectar el osciloscopio a la toma de red y de alimentarlo pulsando en el interruptor de encendido:

Es necesario familiarizarse con el panel frontal del osciloscopio. Todos los osciloscopios disponen de tres secciones básicas que llamaremos: Vertical, Horizontal, y Disparo. Dependiendo del tipo de osciloscopio empleado en particular, podemos disponer de otras secciones.

5.5.-OPERACIÓN Y USO DEL MEGGER

Fig.13: Megger.

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El término megóhmetro hace referencia a un instrumento para la medida del aislamiento eléctrico en alta tensión. Se conoce también como "Megger", aunque este término corresponde a la marca comercial del primer instrumento portátil medidor de aislamiento introducido en la industria eléctrica en 1889. El nombre de este instrumento, megóhmetro, deriva de que la medida del aislamiento de cables, transformadores, aisladores, etc. se expresa en megohmios (MΩ). Es por tanto incorrecto el utilizar el término "Megger" como verbo en expresiones tales como: se debe realizar el megado del cable... y otras similares.

En realidad estos aparatos son un tipo especial de óhmetro en el que la batería de baja tensión, de la que normalmente están dotados estos, se sustituye por un generador de alta tensión, de forma que la medida de la resistencia se efectúa con voltajes muy elevados.

El megóhmetro consta de dos partes principales: un generador de corriente continua de tipo magneto-eléctrico, movido generalmente a mano (manivela) o electrónicamente (Megóhmetro electrónico), que suministra la corriente para llevar a cabo la medición, y el mecanismo del instrumento por medio del cual se mide el valor de la resistencia que se busca. Son dos imanes permanentes rectos, colocados paralelamente entre sí. El inducido del generador, junto con sus piezas polares de hierro, está montado entre dos de los polos de los imanes paralelos, y las piezas polares y el núcleo móvil del instrumento se sitúan entre los otros dos polos de los imanes.

El inducido del generador se acciona a mano, regularmente, aumentándose su velocidad por medio de engranajes. Para los ensayos de resistencia de aislamiento, la tensión que más se usa es la de 500 voltios, pero con el fin de poder practicar ensayos simultáneos a alta tensión, pueden utilizarse tensiones hasta 2500 voltios, esto de acuerdo al voltaje de operación de la máquina bajo prueba.

El óhmetro de baja resistencia DLRO10HD de Megger la dura construcción con la exactitud y facilidad de uso. Presenta una batería interna recargable y también puede operar desde un suministro principal aun cuando la batería esté completamente plana.

• Salida alta o baja de selección de potencia para condiciones de diagnóstico.

• Batería recargable o suministro de línea de poder, operación continúa aún con batería muerta.

• 10 A por 60 segundos, menor tiempo de espera para enfriarse, muy bueno para la inductancia de la carga.

• Alta protección de entrada de 600 V, conexión inadvertida a línea o voltaje UPS que no tronará un fusil.

• Caja de funciones pesadas: tapa de IP 65 cerrada, IP54 operacional (sólo opera con baterías).

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• Switch rotativo selecciona uno de cinco modos de evaluación que incluye inicio automático en conexión proporcionando facilidad de uso.

Los controles del Switch rotativo del instrumento son convenientes de operar incluso con las manos enguantadas e incorpora una muestra de cristal líquido que puede ser fácilmente leído desde una distancia considerable.

Con una resolución de 0.1 µΩ, una exactitud básica de 0.2% y un modo dedicado para uso con cargas inductivas el DLRO10HD es ideal para aplicaciones tan diversas como la revisión de la integridad de las articulaciones soldadas y verificar la resistencia de alcance en motores largos y transformadores.

Para dar una máxima versatilidad este innovador set de evaluación no sólo presenta una alta conformidad sino que también ofrece rangos altos o bajos seleccionables por el usuario. La alta potencia < 25 W rangos (mide hasta 250 mΩ a 10 A o 2.5 Ω a 1 A) es ideal para calentar una debilidad o recargar cargas inductivas. Los rangos de baja potencia están limitados a 250 mW para aplicaciones donde se desea evitar el calentamiento del objeto que se evalúa.

El instrumento ofrece una elección de cinco modos de evaluación. En un modo normal la evaluación se comienza presionando el botón “test”. El instrumento verifica la continuidad de las cuatro conexiones y después pone a la actual evaluación en dirección hacia adelante y hacia atrás antes de desplegar el resultado. En modo automático la evaluación comienza tan pronto como las sondas hacen contacto con el objeto evaluado.

El modo unidireccional automático es el mismo que el modo automático pero la evaluación es aplicada sólo en una dirección. Esto reduce el tiempo de evaluación pero el contacto entre los EMFs termales y metales distintos puede reducir la exactitud de los resultados.

El modo continuo hace mediciones repetidas en intervalos de tres segundos en la misma muestra. El modo inductivo es, como su nombre lo sugiere, optimizado para evaluaciones en motores, transformadores y otras cargas inductivas, suministrando 10 Amps completos por 60 en segundos.

Los óhmetros de Megger de baja resistencia DLRO10HD son suministrados, como dice el estándar, con un set de cables de evaluación de alta calidad de manos de púas dúplex que presentan luces que indican remotamente cuando una evaluación es completada o una conexión inadvertida de suministro vivo.

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5.6.-OPERACIÓN Y USO DEL MEDIDOR LCR

Un medidor de LCR es una pieza de equipo de prueba electrónico utilizado para medir la inductancia (L), capacitancia (C), y la resistencia (R) de un componente. En las versiones más simples de este instrumento los verdaderos valores de estas cantidades no se miden, sino que la impedancia se mide internamente y se convierte para su visualización a la capacitancia correspondiente o el valor de la inductancia. Las lecturas serán razonablemente precisas si el condensador o inductor dispositivo bajo prueba no tiene un componente de resistencia significativo de impedancia. Los diseños más avanzados miden cierta inductancia o capacitancia, y también la resistencia en serie equivalente de los condensadores y el factor Q de componentes inductivos.

Se desarrolló un medidor LCR digital, el cual ofrece un intervalo amplio de medición y un bajo costo. Las características del instrumento son las siguientes:

Teclado para elegir el parámetro de medición deseado, las características de la señal de prueba, la auto escala y la operación manual.

Cinco circuitos equivalentes para representar al DUT: resistencia, modelo serie inductor , modelo serie capacitor , modelo paralelo inductor, modelo paralelo capacitor.

Cálculo de los siguientes parámetros: Cs, Cp., Ls, Lp, D, Q, |Z|, R, Rs, Rp, Xs, |Y|, Gp, Bp, θ, V monitor, I monitor.

Manejo automático del instrumento para los modelos serie del inductor y paralelo del capacitor. Incluye la identificación automática del DUT (“Device Under Test”), es decir, identifica si se trata de una resistencia, capacitor o inductancia y despliega su valor.

Despliegue de las mediciones en pantalla de cristal líquido (LCD) de 2x20. Memoria para almacenar mediciones. Comunicación con la PC vía puerto serie RS-232 con un programa de adquisición

de datos. Elección de la frecuencia de la señal senoidal de prueba que va desde 100Hz a

20KHz con una resolución de 100 Hz. Elección del nivel de voltaje de la señal senoidal de prueba, el cual puede ser de

50m a 2 Vrms con una resolución de 10 mVrms. Voltaje de DC interno 1.5V, 2V. Compensación de medición en las puntas de prueba (open/short leads).

Estas características le permiten al usuario probar los parámetros del componente en un intervalo de frecuencias mayor, lo cual es conveniente porque se observa el comportamiento del componente a la frecuencia en que va a operar una vez instalado en el circuito.

Por lo general, el dispositivo bajo prueba (DUT) se somete a una fuente de voltaje de CA. El medidor mide el voltaje y la corriente a través del DUT. De la relación de estos el medidor puede determinar la magnitud de la impedancia. El ángulo de fase entre la tensión y la

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corriente se mide también en los instrumentos más avanzados; en combinación con la impedancia, la capacitancia equivalente o inductancia, y la resistencia, del DUT puede ser calculado y visualizado. El medidor debe asumir ya sea un paralelo o un modelo de serie de estos dos elementos. La suposición más útil, y el uno generalmente adoptado, son que las mediciones LR tener los elementos en serie (como las que se encontrarían en una bobina de inducción) y que las mediciones de CR tener los elementos en paralelo (como sería encontrado en la medición de un condensador con una dieléctrica gotera). Un medidor de LCR también se puede usar para juzgar la variación de inductancia con respecto a la posición del rotor en máquinas de imanes permanentes (sin embargo se debe tener cuidado ya que algunos metros LCR pueden ser dañados por la FEM generada producido girando el rotor de un motor de imán permanente).

Teoría de operación:Para medir los parámetros indicados se necesita censar la magnitud de la impedancia y la fase del DUT. En la figura 1 se muestra la relación entre voltaje y corriente a través del DUT, cuando se le aplica una señal de prueba.

Medición de Imonitor y Vmonitor a través del DUT:

Para medir la impedancia (magnitud) del DUT se usa el método de medición I-V. Este método consiste en aplicar una señal senoidal de prueba al DUT y medir la corriente y voltaje que aparecen a través del mismo. En la figura 2 se indica el método de medición básico (la electrónica solo es demostrativa, es decir no se presenta el diseño electrónico empleado).

Fig. 14: método de medición.

La resistencia R0 se utiliza para censar la corriente a través del DUT. Del circuito anterior se obtienen las siguientes ecuaciones:

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Donde los voltajes medidos son RMS.

De la ecuación 4 se observa cómo el módulo de la impedancia depende de la resistencia que censa la corriente a través del DUT (R0) y de los voltajes rms V2(proporcional a Imonitor) y V1(Vmonitor).

Medición del ángulo de fase:

Para medir el ángulo de fase entre Imonitor y Vmonitor nos valemos del diagrama fasorial de la figura que corresponde al circuito de la figura.

De aquí se observa que el ángulo entre el voltaje y la corriente del DUT es el mismo que el que se encuentra entre V1 y V3. Para medirlo se utiliza el esquema básico de la figura.

Fig. 15: medición del ángulo de fase.

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5.7.-OPERACIÓN Y USO DE RESISTENCIA A TIERRA

Un sistema de puesta a tierra consiste en la conexión de equipos eléctricos y electrónicos a tierra, para evitar que se dañen nuestros equipos en caso de una corriente transitoria peligrosa.

El objetivo de un sistema de puesta a tierra es:

El de brindar seguridad a las personas. Proteger las instalaciones, equipos y bienes en general, al facilitar y garantizar la

correcta operación de los dispositivos de protección. Establecer la permanencia, de un potencial de referencia, al estabilizar la tensión

eléctrica a tierra, bajo condiciones normales de operación.

Este trabajo está enfocado solo a una parte muy importante de las protecciones de electricidad como son las protecciones de puesta a tierra.

También se conocerán conceptos básicos como son los términos y lenguaje de ésta parte de la electricidad.

Por la importancia de los sistemas de puesta a tierra, es necesario conocer la mayor cantidad de factores que hacen variar la resistencia del sistema. Algunos de estos factores pueden ser: las condiciones climatologiítas, estratigrafía, compactación del terreno, características físicas del electrodo de conexión a tierra, etc.

Debido a lo antes mencionado es que surge la necesidad de crear mejores sistemas de puesta a tierra y mejores instrumentos que midan las características del terreno en donde se va a instalar un sistema de puesta a tierra.

Es muy importante contar con instrumentos de alta precisión para poder entender cuál es el comportamiento de la tierra. Por eso este trabajo primero hace una mención de los elementos y la importancia de un sistema de puesta a tierra, así como algunos de los métodos más usados para poder realizar mediciones de la resistencia del terreno.

La importancia de realizar una conexión a tierra en un edificio inteligente es mucha, ya que en estos edificios hay una gran cantidad de equipos electrónicos y una corriente indeseable o sobré tensión podría causar una pérdida muy costosa en estos equipos.

Los fenómenos fisiológicos que produce la corriente eléctrica en el organismo humano dependen del valor de la intensidad de la corriente, tiempo de duración del contacto, callosidad, sexo, estado de epidermis, peso, altura, estado de ánimo, estado del punto de contacto a tierra.

La resistividad del terreno se define como la resistencia que presenta 1 m3 de tierra, y resulta de un interés importante para determinar en donde se puede construir un sistema de puesta a tierra.

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En la resistividad del terreno influyen varios factores que pueden variarla, entre los más importantes se encuentran: Naturaleza del Terreno, Humedad, Temperatura, Salinidad, Estratigrafía, Compactación y las Variaciones estaciónales.

Es la resistencia que nos ofrece el terreno hacia la corriente en un sistema de puesta a tierra, esta resistencia depende de la resistividad del terreno y área de los conductores

Para realizar un sistema de puesta a tierra se necesitan electrodos de tierra, los cuales existen de muchos tipos, algunos mejores que otros en ciertas características como el costo, entre otras.

Los electrodos pueden ser artificiales o naturales. Se entiende por electrodos artificiales los establecidos con el exclusivo objeto de obtener la puesta a tierra, y por electrodos naturales las masas metálicas que puedan existir enterradas.

De acuerdo con la norma oficial mexicana NOM-001-SEDE-1999 (250-81), el sistema de electrodos de puesta a tierra se forma interconectando los siguientes tipos de electrodos:

Tubería metálica de agua enterrada. Estructura metálica del inmueble. Electrodo empotrado en concreto. Anillo de tierra.

Algunos de los métodos que se pueden utilizar para realizar la medición de la resistencia a tierra son los siguientes: método de los dos puntos, método del 62 %, método de caída de potencial, método de los cuatro puntos, etc.

Para medir la resistencia se utiliza un instrumento denominado telurómetro.

Este aparato se basa en el método de compensación y funciona con un generador magneto de c.a., que lleva un transformador en serie de relación exacta, es decir, que la intensidad por el primario es siempre igual a la del secundario.

La medición de resistencia a tierra de electrodos es una técnica que requiere conocer aparte del método de medición, algunos factores que afectan los resultados de las mediciones, y que son:

El tipo de prueba. El tipo de aparato empleado. El lugar físico de las puntas de prueba.

Por la importancia que ofrece, desde el punto de vista de la seguridad, cualquier instalación de toma de tierra, deberá ser obligatoriamente comprobada por los servicios oficiales (unidades verificadoras) al dar la instalación de alta para el funcionamiento.

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Conceptos generales:

A continuación se presentan los conceptos más comunes, de acuerdo a la NOM-001- SEDE-1999:

CONDUCTOR DE PUESTA A TIERRA

Es aquel conductor de un circuito que se conecta a tierra intencionalmente. Este conductor garantiza la conexión física entre las partes metálicas expuestas a alguna falla y la tierra. Por medio de este conductor circula la corriente no deseada hacia la tierra.

ELECTRODO DE PUESTA A TIERRA

Es un cuerpo metálico conductor desnudo que va enterrado y su función es establecer el contacto con la tierra física.

PUETE DE UNION

Este puente es un conductor que nos sirve para proporcionar la conductividad eléctrica entre partes de metal que requieren ser conectadas eléctricamente.

RED DE TIERRA

Es la porción metálica subterránea de un sistema aterrizado que dispara hacia la tierra todo flujo de corriente no deseado. Esta red se puede componer de varias mallas interconectadas.

RESISTENCIA DE TIERRA

Es la resistencia que nos ofrece el terreno hacia la corriente en un sistema de puesta a tierra, esta resistencia depende de la resistividad del terreno y área de los conductores

RESISTIVIDAD DEL TERRENO

Es la propiedad del terreno que se opone al paso de la corriente eléctrica, la resistividad varía de acuerdo a las características del terreno.

SISTEMA DE TIERRA

Son varios conductores desnudos que se interconectan con una o varias mallas o electrodos enterrados.

SUPRESOR DE PICOS

No son más que elementos de protección contra sobretensiones transitorias.

TIERRA AISLADA

Es un conductor de tierra con aislamiento que se conecta a algún equipo, este conductor se coloca en la misma soportaría donde se encuentran los cables de energía.

Sistemas de tierra:

Elementos de un sistema de puesta a tierra

Los elementos que usamos para efectuar una instalación de puesta a tierra son los siguientes:

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Electrodos: Estas son varillas (generalmente de cobre) que sean resistentes a la corrosión por las sales de la tierra, que van enterradas a la tierra a una profundidad de 3m para servirnos como el elemento que nos disipara la corriente en la tierra en caso de alguna falla de nuestra instalación o de alguna sobrecarga, las varillas mas usadas para este tipo de instalaciones son las varillas de marca copperwell ya que son las que cumplen con las mejores características.

Conductor o cable: este como ya se había mencionado es el que nos permitirá hacer la conexión de nuestro electrodo hacia las demás partes dentro de nuestro edificio. Otra cosa importante sobre este conductor es que debe procurarse usar un cable desnudo para que todas las partes metálicas de la instalación queden conectadas a tierra. En el caso de que se use un cable con aislante este debe ser color verde para poder distinguirlo de los otros cables.

Respecto al concepto de alta o baja tensión, se debe de tener en cuenta que la corriente eléctrica provoca la muerte por fibrilación ventricular, al contrario de la de alta tensión, que lo hace por la destrucción de los órganos o por asfixia, debido al bloqueo del sistema nervioso.

Métodos tradicionales para la medición de resistividad y resistencia de tierra:

Método de wenner:

En las figuras 4(a) y (b) se describe gráficamente el método de wenner. Estos electrodos deben ser colocados en línea recta en una misma distancia entre ellos, y a una misma profundidad.

El método consista en inyectar una corriente conocida por los electrodos de prueba C1 y C2. Entre los electrodos de prueba P1 y P2 se mide la diferencia de potencial resultante de la inyección de corriente interior. Con estos datos se puede calcular la resistencia y el valor de la resistividad del terreno, a una profundidad, b, será:

ρ=2π x A R sib≪a .

Donde: ρ= resistividad promedio a la profundidad, b, (ohm, cm).

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π = constante (3.1416).

A = distancia entre los electrodos (cm).

R = resistencia medida por Megger (ohm).

Como los resultados de la medición son normalmente son afectados por materiales metálicos enterrados, se recomienda realizar la medición de varias veces cambiando el eje de los electrodos unos 90º.

Método de los dos puntos:

En este método se el total de la resistencia del electrodo en estudio mas la resistencia de un electrodo auxiliar.

Normalmente este método se utiliza para determinar la resistencia de un electrodo simple en un área residencial donde se tiene además un sistema de suministro de agua que utiliza tuberías metálicas sin conexiones o aislantes plásticos (electrodo auxiliar). La resistencia del suministro de agua en le área se asume muy pequeña (alrededor de un ohm) en comparación por un electrodo simple de la resistencia máxima (alrededor de 25 OHMS).Ç

En la figura 5. Se ilustra esta técnica. Obsérvese que los terminales C1 y P1 y los terminales C2 y P2 son unidos mediante un puente para realizar esta medición.

Figura 5. Ilustración del método.

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5.8.-OPERACIÓN Y USO DE FASORIMETROS

El fasimetro es un equipo capaz de identificar la secuencia de fase trifásica e indicar fase abierta en sistemas trifásicos. Esta es una definición concreta de un fasimetro pero su uso es muy necesario ya que principalmente facilita la identificación rápida de la secuencia de fase. Un cosímetro, cosenofímetro, cofímetro o fasímetro es un aparato para medir el factor de potencia (cosφ). Tiene en su interior una bobina de tensión y una de corriente dispuesta de tal forma que si no existe desfasaje, la aguja está en cero (al centro de la escala) lo que mide el cosímetro es el desfase que se produce entre la corriente y la tensión producto de cargas inductivas o capacitivas.

Consiste en la aplicar el regulador de inducción como variador artificial del desfasaje entre la tensión e intensidad que en un circuito de medición de contraste de un fasímetro.

A fin de realizar el contraste de instrumentos y contadores de energía, es necesario poder regular el factor de potencia entre la tensión e intensidad aplicada a estos instrumentos.

Como la variación del factor de potencia en forma continua, utilizando capacitores e inductancias resulta de elevado costo y además laborioso en su proceder.

5.9.- OPERACIÓN Y USO DE FRECUENCÍMETROS

Figura 1. Contador de frecuencia o frecuencímetro

Un frecuencímetro es un instrumento que sirve para medir la frecuencia, contando el número de repeticiones de una onda en la misma posición en un intervalo de tiempo mediante el uso de un contador que acumula el número de periodos. Dado que la frecuencia se define como el número de eventos de una clase particular ocurridos en un período, su medida es generalmente sencilla.

Según el sistema internacional el resultado se mide en Hertzios (Hz). El valor contado se indica en un display y el contador se pone a cero, para comenzar a acumular el siguiente periodo de muestra.

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La mayoría de los contadores de frecuencia funciona simplemente mediante el uso de un contador que acumula el número de eventos. Después de un periodo predeterminado (por ejemplo, 1 segundo) el valor contado es transferido a un display numérico y el contador es puesto a cero, comenzando a acumular el siguiente periodo de muestra.

El periodo de muestreo se denomina base de tiempo y debe ser calibrado con mucha precisión.

Utilización:

Para efectuar la medida de la frecuencia existente en un circuito, el frecuencímetro ha de colocarse en paralelo, en derivación sobre los puntos entre los que tratamos de efectuar la medida. Esto nos lleva a que el frecuencímetro debe poseer una resistencia interna alta, para que no produzca un consumo apreciable, lo que daría lugar a una medida errónea. Por 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 la fuerza necesaria para el desplazamiento de la aguja indicadora.

Si el elemento a contar está ya en forma electrónica, todo lo que se requiere es un simple interfaz con el instrumento. Cuando las señales sean más complejas, se tendrán que acondicionar para que la lectura del frecuencímetro sea correcta. Incluyendo en su entrada algún tipo de amplificador, filtro o circuito conformador de señal.

Otros tipos de eventos periódicos que no son de naturaleza puramente electrónica, necesitarán de algún tipo de transductor. Por ejemplo, un evento mecánico puede ser preparado para interrumpir un rayo de luz, y el contador hace la cuenta de los impulsos resultantes.

5.10.- OPERACIÓN Y USO DE TACÓMETRO

El tacómetro es un dispositivo que mide las revoluciones por minuto (RPM) del rotor de un motor o una turbina, velocidad de superficies y extensiones lineares. Son utilizados para llevar un registro de las velocidades del elemento que tengamos en estudio, que nos permita saber si está trabajando de forma adecuada. Con este tipo de instrumentos evitaríamos que se detenga la maquinaria, pudiendo hacer un mantenimiento en el momento adecuado. También se pueden emplear para conocer distancias recorridas por ruedas, engranes o bandas.

Existen dos tipos de tacómetros muy utilizados: el tacómetro óptico y el tacómetro de contacto.

El tacómetro óptico mide con precisión la velocidad rotatoria (RPM) usando un haz de luz visible, puede ser usado a una distancia de hasta 8 m en un elemento rotatorio. La construcción robusta, portabilidad y características notables del tacómetro óptico, lo hacen la opción ideal para el departamento de mantenimiento, operadores de máquinas y varias otras aplicaciones en maquinarias.

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El tacómetro de contacto mide con precisión la velocidad rotatoria y de superficies, así como longitud. El interruptor incorporado del selector permite que el usuario exhiba lecturas en una amplia variedad de unidades de medidas. La medición con contacto se lleva a cabo por medio de un adaptador mecánico con cabeza o con rueda de medición.

Este tipo de instrumentos son óptimos para establecer las revoluciones de máquinas, piezas e instalaciones giratorias (por ejemplo: cintas transportadoras, motores y mecanismos accionados por correas, entre otros).

Además, los dos tipos de tacómetros tienen la característica que al medir las revoluciones y velocidades, las graban directamente con el software para posteriormente hacer una valoración en la computadora.

La importancia de estos equipos radica en que cuando medimos las velocidades en RPM estamos controlando la velocidad adecuada de los equipos, esto permite una operación continua del equipo, evitando así los paros innecesarios que repercutirían en grandes costos.

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CONCLUCIONES

En el Laboratorio, necesitaremos conocimiento y Uso de los instrumentos que nos servirán para corregir, rectificar y mantener circuitos eléctricos que construiremos más adelante.

Es importante conocer de qué forma vamos a usar los instrumentos como el Multímetro, pues si le damos un Uso indebido, podemos dañar dicho instrumento u obtener cálculos inexactos que a la larga puedan dañar el trabajo que estemos haciendo.

Debemos además de conocer ciertas formulas y Leyes en las que tengamos que vaciar los Datos de Medición para obtener resultados confiables y por consiguiente, un óptimo trabajo.