TRABAJO SENA VOLTIMETRO

JUAN STIVEN ANGEL MORENO FERNANDA ARISTIZABAL

ESTEBAN ARANGO

PRESENTADO A: LEONOR NIÑO

GRADO 10-3

INSTITUCION EDUCATIVA

ACADEMICO CARTAGO-VALLE

2012

EL VOLTIMETRO

Clasificación

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 electrónicos

Añaden un amplificador para proporcionar mayor impedancia de entrada (del orden de los

20 mega ohmios) y mayor sensibilidad. Algunos modelos ofrecen medida de "verdadero

valor eficaz" para corrientes alternas. Los que no miden el verdadero valor eficaz es porque

miden el valor de pico a pico, y suponiendo que se trata de una señal sinusoidal perfecta,

calculan el valor eficaz por medio de la siguiente fórmula:

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.

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), autorrango 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.

El primer voltímetro digital fue inventado y producido por Andrew Kay de "Non-Linear

Systems" (y posteriormente fundador de Kaypro) en 1954.

Utilización

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.

Figura 1.- Conexión de un voltímetro en un circuito

En la actualidad existen dispositivos digitales que realizan la función del voltímetro

presentando unas características de aislamiento bastante elevadas empleando complejos

circuitos de aislamiento.

En la Figura 1 se puede observar la conexión de un voltímetro (V) entre los puntos de a y b

de un circuito, entre los que queremos medir su diferencia de potencial.

En algunos casos, para permitir la medida de tensiones superiores a las que soportarían los

devanados y órganos mecánicos del aparato o los circuitos electrónicos en el caso de los

digitales, se les dota de una resistencia de elevado valor colocada en serie con el voltímetro,

de forma que solo le someta a una fracción de la tensión total.

A continuación se ofrece la fórmula de cálculo de la resistencia serie necesaria para lograr

esta ampliación o multiplicación de escala:

,

donde N es el factor de multiplicación (N≠1)

Ra es la Resistencia de ampliación del voltímetro

Rv es la Resistencia interna del voltímetro

Corriente continua

Representación de la tensión en corriente continua.

La corriente continua o corriente directa (CC en español, en inglés DC, de Direct

Current) es el flujo continuo de electrones a través de un conductor entre dos puntos de

distinto potencial. A diferencia de la corriente alterna (CA en español, AC en inglés), en la

corriente continua las cargas eléctricas circulan siempre en la misma dirección (es decir, los

terminales de mayor y de menor potencial son siempre los mismos). Aunque comúnmente

se identifica la corriente continua con la corriente constante (por ejemplo la suministrada

por una batería), es continua toda corriente que mantenga siempre la misma polaridad.

También se dice corriente continua cuando los electrones se mueven siempre en el mismo

sentido, el flujo se denomina corriente continua y va (por convenio) del polo positivo al

negativo.1

Funciones

Cuando se aplica la tensión de alimentación U, el relé de salida conecta (el LED amarillo se ilumina) y se inicia el tiempo de inhibición en la puesta en marcha (START) con el LED verde U parpadeando. La variación de tensión durante este periodo no afectará al estado del relé de salida. Al finalizar este periodo, el LED verde U quedará iluminado en permanencia. Para todas las funciones, si los LEDs MIN y MAX parpadean alternativamente es debido a que el valor mínimo de tensión ha sido seleccionado de forma errónea mayor que el valor máximo. Control de máxima tensión (OVER)

Cuando la tensión medida supera el valor de máxima (MAX) ajustado, se inicia el retardo

de disparo (DELAY) con el LED rojo MAX parpadeando. Al finalizar dicho retardo, el relé de

salida desconecta (el LED amarillo se apaga y el LED rojo MAX se ilumina). En cuanto la

tensión desciende por debajo del valor de mínima (MIN) ajustado, el relé de salida

conectará de nuevo (el LED amarillo se ilumina y el LED rojo MAX se apaga). Si se

selecciona la función memoria de defecto (LATCH), el relé de salida permanecerá

desconectado después de un disparo, incluso si la tensión cae por debajo del valor de

mínima (MIN) ajustado. Solo después de resetear el fallo (desconectando la tensión de

alimentación y volviéndola a conectar), volverá a conectar el relé de salida y comenzará un

nuevo ciclo de medida con el tiempo de inhibición en la puesta en marcha (START).

Resistencia eléctrica

La resistencia eléctrica de un objeto es una medida de su oposición al paso de corriente.

Descubierta por Georg Ohm en 1827, la resistencia eléctrica tiene un parecido conceptual a

la fricción en la física mecánica. La unidad de la resistencia en el Sistema Internacional de

Unidades es el ohmio (Ω). Para su medición en la práctica existen diversos métodos, entre

los que se encuentra el uso de un ohmnímetro. Además, su cantidad recíproca es la

conductancia, medida en Siemens.

La resistencia de cualquier objeto depende únicamente de su geometría y de su resistividad,

por geometría se entiende a la longitud y el área del objeto mientras que la resistividad es

un parámetro que depende del material del objeto y de la temperatura a la cual se encuentra

sometido. Esto significa que, dada una temperatura y un material, la resistencia es un valor

que se mantendrá constante. Además, de acuerdo con la ley de Ohm la resistencia de un

material puede definirse como la razón entre la caída de tensión y la corriente en dicha

resistencia, así:1