MEDICIÓN DE FOCOS AHORRADORES DE 18 WATTS

5/8/2018 MEDICIÓN DE FOCOS AHORRADORES DE 18 WATTS - slidepdf.com

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ºMEDICIÓN DE FOCOS AHORRADORES DE 18 WATTS

[Aparco Cuchula, Wilson; Coronel Mucha, John; Espinoza Rojas,Edison; Huaman Aroni, Cesar; Ramos Gaza, José; Vargas Vadillo, Jorge]

Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Metrología e Instrumentación EléctricaUniversidad Nacional del Centro del Perú, Ciudad de Huancayo, Junín, Perú

Junio - 2010

RESUMENEn la investigación siguiente hemos tratado dedeterminar si los focos que nos presenta elmercado es realmente ahorrador, mediantemediciones con instrumentos de laboratorio (decorriente, tensión y potencia), y logramos obtenerlas verdaderas potencias para cada foco ahorradorllegando así a concluir que el foco Philips es el únicoque cumple con sus especificaciones dadas en suenvoltura.

Palabras claves:

•

Verificación si el foco es realmenteahorrador.

• Potencia de foco.

• Los focos son ahorradores.

ABSTRACTIn the following investigation we sought todetermine whether the outbreaks that we presentthe market is effectively saving, by measurementswith laboratory instruments (current, voltage andpower), and we get the real powers for each bulbsaving thus leading to the conclusion that Philipsfocus is the only one that meets your specificationsgiven in the wrapper.

Keys Words:

• Check if the focus is really saving.

• Power source.

• The saving bulbs.

INTRODUCCIÓN

Ante el uso frecuente de los focos ahorradores y susdiferentes marcas la pregunta sería si: ¿realmenteesos focos son ahorradores? Para eso hemos puesto

a prueba las distintas marcas en un laboratorio ydeterminamos si realmente lo son, los resultadosque obtuvimos nos causo una gran impresión alsaber que no cumplían con sus especificacionesdadas en su envoltura salvo la marca Philips..

MATERIALES Y MÉTODOS

En las pruebas de ensayo las lecturas de corriente,tensión y potencia se han realizado con losinstrumentos multítester (SANWIN MY62),voltímetro (GANZ HLV - 2) y vatímetro (GANZ HEW a); además de focos de 18w de las marcas de:

Philips, Newstar, Phelix, Ulix.

Multítester (SANWIN MY62)Marca: “Samwin” Voltaje en corriente directa DCV: 200 mV – 1000V ±0.5%

Voltaje en corriente alterna ACV: 2 V – 700V ± 1.2%Intensidad en corriente alterna DCA: 2 mA –20A ±0.8%Intensidad en corriente alterna ACA: 20 mA –20A ±0.8%Ohmímetro: 200Ω - 200MΩ ± 1.2%Capacimetro: 2 nF – 20 nF ± 2.5%Temperatura: -40°C – 1000°C ± 0.75%Prueba de transistor: SiPrueba de diodo: SiTimbre de continuidad: SiFuente de poder: 9V Visualización LCD: SiVisualización máxima: 1999

Protección: Uso horizontal

Voltímetro (GANZ HLV - 2)Marca: “Ganz HLV-2” Escala: 300v Valor nominal: 300v ± 0.5%, 60kΩError sistemático: 0.5Protección: Uso horizontal

Vatímetro (GANZ HEW A2)Escala: 120v Valor nominal: 48v ± 0.5%, 16kΩError sistemático: 0.5Protección: Uso horizontal

Philips: Tensión: 220 v – 240 vFrecuencia: 50 Hz – 60 HzLuminiscencia: 1100 lmDuracion: 4000 hPotencia: 18wBase: E27Luz: clara/fría

Newstar: Tensión: 220 v – 240 vFrecuencia: 50 Hz – 60 Hz

Luminiscencia:

Duracion: 6400 hPotencia: 18wBase: E27Luz:

Phelix: Tensión: 220 v – 240 vFrecuencia: 50 Hz – 60 HzLuminiscencia:Duracion:Potencia: 18wBase:Luz:

Ulix: Tensión: 220 v – 240 vFrecuencia: 50 Hz – 60 HzLuminiscencia:Duracion: 5000 hPotencia: 18w



Modelo: G5XBase: E27Luz:

Nota: Las características resaltadas sonporque dichas marcas no muestran valores ensus etiquetas.

Método de conexión del vatímetro:El principio en el cual el instrumento funciona enuna lámpara es la siguiente: la lámpara recibe lacorriente eléctrica; entonces la energía dada a estecircuito es medida por el producto de la corrienteque atraviesa el circuito en amperios y la diferencia

potencial de los extremos de ese circuito en voltios,multiplicados por cierto factor llamado el factor dela energía ( ). La conexión que utilizamos parala medida de la potencia de los de focos es lasiguiente:

Figura 1

Además de dichos instrumentos y materiales sehizo uso de los siguientes programas: Multisim yExcel, para el modelamiento y análisis de los datosobtenidos en las mediciones.

Procedimientos:a. Armar el circuito de la figura 1.b. Antes de energizar el circuito, verificar las

escalas de los instrumentos y su correctaconexión.

c. Medir la tensión, corriente y potencia quemuestra el foco, en los tiempos establecidos(30Seg, 1min, 5min y 10min).

d. Desenergizar el circuito y cambiar el foco

para la próxima medición, luego repetir lospasos indicados.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Philips:Se observo que Philips si cumple con lasespecificaciones del producto como tener una

potencia de 18 watts; además de tener una buenailuminancia y un 95% de factor de potencia, lo cualevidencia una aceptable eficiencia del producto,esto en comparación con las demás marcas.

(1*) Philips mantiene su promesa sobre elrendimiento de la bombilla. Por tanto, se puedeconfiar en la información que ofrecen los embalajesdel producto en cuanto a la calidad, la vida útil y los

vatajes equivalentes a las bombillasincandescentes.

Philips datos obtenidos en laboratorio

Tiempo(s)

Voltaje (V)

Corriente (mA)

Pot.Efectiva (W)

Pot.Aparente (S)

Cosφ

30seg 220 86,5 19 19,030

0,998

5min 218 90,1 18,4 19,642

0,937

10min 219 86,7 18 18,987

0,948

Caliente*30seg 219 88,08 18 19,290

0,933

1 min 219 87,5 18 19,1630,939

Figura 2OBSERVACIONES:

1. La corriente en el momento del encendidonos da un valor pequeño que abruptamentese eleva y luego va disminuyendo como sepuede observar en la figura 2.

2. La corriente obtenida en la medición es bajapor la alta impedancia que hay en elcircuito.

3. Existen variaciones tanto en la corrientecomo la potencia en los datos de lasimulación y los datos obtenidos en ellaboratorio.

4. Las diferencias observadas en la corriente yen la potencia se dan a causa del errorsistemático obtenido a causa de losinstrumentos utilizados, por el errorcometido al visualizar en el instrumento.

Ulix:Esta marca no cumple con las especificaciones del

producto como la potencia que ofrece y es de 12watts, ni estándares de calidad de producto,

presenta una luminiscencia baja y un factor de potencia de 92.6% lo cual muestra una eficienciaaceptable del producto.

Figura 3

OBSERVACIONES:

1. La corriente en el momento del encendidonos da un valor pequeño que abruptamentese eleva y luego va disminuyendo como sepuede observar en la figura 3.

2. Las diferencias observadas en la corriente yen la potencia se dan a causa del error

Ulix datos medidos en el laboratorio

Tiempo

(t)

Voltaje

(V)

Corrient

e (mA)

Pot.Efectiva

(W)

Pot.Aparent

e (S)

Cos

φ30seg 220 56,1 12 12,342

0,972

5min 219 60,4 12 13,228

0,907

10min 219,5 59,8 12 13,126

0,914

Caliente*30seg 218 60,3 12 13,145

0,913



sistemático obtenido a causa de losinstrumentos utilizados, por el errorcometido al visualizar en el instrumento.

3. Observamos que la potencia obtenida en ellaboratorio no concuerda con la potenciaque nos dan los fabricantes obteniendo unadiferencia de 6W.

4. Notamos que iluminancia medidaempíricamente (visualmente) es mayorcomparado con las marcas PHELIX y NEWSTAR pero menor que PHILIPS.

Phelix:Phenix no cumple con las especificaciones del

producto como la potencia que ofrece, que es de

9.8 watts aproximadamente, presenta una

luminiscencia aceptable y un factor de potencia de

84.4% lo cual muestra una eficiencia menor a la de

Philips.

Figura 4

OBSERVACIONES:

1. En la figura 3, se observa que corrienteobtenida en la medición es baja por la altaimpedancia que hay en el circuito.


3. Observamos que la potencia obtenida en ellaboratorio no concuerda con la potenciaque nos dan los fabricantes obteniendo unadiferencia de 8W.

4. Notamos que iluminancia medidaempíricamente (visualmente) es menorcomparado con las marcas ULIX y PHLLIPS.

Newstar:Esta marca no cumple con las especificaciones del

producto como la potencia que ofrece como es de9.5 watts aproximadamente, ni estándares decalidad de producto, presenta una luminiscenciabaja.

OBSERVACIONES:

1. La corriente en el momento del encendidonos da un valor pequeño que abruptamentese eleva y luego va disminuyendo como sepuede observar en la FIGURA 5.

2. En la simulación el valor obtenido de lacorriente con respecto al valor experimentalse diferencia en 0.222 mA.

3. En la simulación el valor obtenido de lapotencia con respecto al valor experimentalse diferencia en 0.083 W.


5. Observamos que la potencia obtenida en ellaboratorio no concuerda con la potenciaque nos dan los fabricantes obteniendo unadiferencia de 8.4W.

6. Notamos que iluminancia medidaempíricamente (visualmente) es menorcomparado con las marcas ULIX y PHLLIPS.

CONCLUSIONES

1. El fabricante no especifican lascaracterísticas importantes de cada foco,esto se corrobora por la variación depotencia y luminiscencia, que existe en lasdiferentes marcas, excepto Philips.

2. Las marcas ULIX, PHELIX Y NEW STAR nocumplen con la potencia que nos ofrecen yaque cumplir con los 18w es más costoso yesto se daría a causa de ofrecer un menorprecio al cliente en comparación conPHILIPS (que cumplan con el estándar decalidad).

3. La Luminiscencia de un foco incandescentede 80w es igual al de 18w de PHILIPS, pero

no igual a los demás focos ya queconsumen entre 9 a 12w.4. Los focos de menor precio ahorran más

energía ya que consumen baja potencia encomparación con las que cumplen elestándar de calidad.

RECOMENDACIONES1. Utilizar focos de calidad ya que cumplen con

el estándar de calidad tanto en laLuminiscencia como en la duración y en loswatts de consumo que tienen.

2. No comprar focos de baja calidad ya queestos son adulterados ya que ni siquiera

cumplen con sus especificaciones en sucatalogo.3. El uso cuidadoso de este foco ya que puede

producirse un arco. (cuando esta encendidoel interruptor no colocar un foco yaenergizado).

Phelix datos obtenidos en laboratorio

Tiempo (t)

Voltaje(V)

Corriente (mA)

Pot.Efectiva(W)

Pot.Aparente (S) Cosφ

30 seg 219 52,3 9,5 11,4540,82

9

5 min 218 53,1 10 11,5760,86

410

min 220 53,2 10 11,7040,85

4

Caliente*

30 seg 219 52,4 9,5 11,4760,82

8

New Star datos medidos en laboratorio

Tiem

po (t)

Voltaje

(V)

Corrien

te (mA)

Pot.Efectiva

(W)

Pot.Aparent

e (S)

Cos

φ30seg 220 51,7 9,5 11,374

0,835

5 min 219 54 9,5 11,8260,80

310min 220 53,8 9,6 11,836

0,811

Caliente*30seg 218 53,4 9,5 11,641

0,816

Figura 5



ANEXO 1. NORMAS PARA REFERENCIAS

Formulas:Z=V/I “Impedancia”

R=P/I*I “Resistenacia”

X= “Reactancia”

L=X/2πf “Herio”

PHILIPS

Philips datos obtenidos en simulaciónVoltaje(V)

Corriente (mA)

Pot.Efectiva

(W)

Pot.Aparent

e (S) Cosφ

219 86,396 17,86118,92072

4 0,944

Philips datos especificados por el fabricanteVoltaje(V)

Corriente (mA)

Pot.Efectiva

(W)

Pot.Aparent

e (S) Cosφ220-240 ----------- 18 ------------ -------------

*La medición realizada después de una horade estar encendida.

10min 219 86.7 18 18.987

0.948

Simulación:

VALORES OBTENIDOS:Z=V/I=219/86.7mAR=P/IxI=18/(86.7m)2 =2394.6

X= =833.28

L=833.28/377=2.21H

Phelix:

Phelix datos obtenidos en

simulación

Voltaje(V)

Corriente

(mA)

Pot.Efectiva(W)

Pot.Aparente (S) Cosφ

219 52.962 9.90511,598

678 0,854

Phelix datos especificados por el fabricante

Voltaje

(V)

Corriente

(mA)

Pot.Efectiva

(W)

Pot.Apare

nte (S) Cosφ220-240

----------- 18

------------

-----------


10min 220 53.2 10 11.704 0.854

Z=4135.388

R=3533.27X=2148.72L=5.7

New Star:

New Star datos obtenidos en simulaciónVoltaje

(V)

Corrien

te (mA)

Pot.Efectiva

(W)

Pot.Aparent

e (S) Cosφ

219 53,578 9,51711,73358

2 0,811

New Star datos especificados por el fabricanteVoltaje(V)

Corriente (mA)

Pot.Efectiva

(W)

Pot.Aparent

e (S) Cosφ220-240 ---------- 18 ------------ -------------


10min 220 53.8 9.6 11.836

0.811



Z=4089.21R=3316.7X=2391.89L=6.344

Ulix:

Ulix datos medidos en la simulación

Voltaje (V)

Corriente (mA)

Pot.Efectiva

(W)

Pot.Aparent

e (S) Cosφ

219 59,678 11,94813,06948

2 0,914

Ulix datos especificados por el fabricante

Voltaje (V)

Corriente (mA)

Pot.Efectiva

(W)

Pot.Aparent

e (S) Cosφ

220-240 ----------- 18 -------- ----------


10min 219.5 59.8 12 13.126

0.914

Z=3670.56R=3355.66X=1487.4L=3.945

ANEXO 2. EL SISTEMA INTERNACIONAL DEUNIDADES (SI)

Según:

(1*) http://www.consumer.philips.com/

Unidades básicas del Sistema Internacional deUnidades (SI)Cantidad Unidad Símbolo Observación

Tiempo segundo s

Corriente eléctrica amperio AResistencia Ω Ohmios

Tensión V VoltajeInductancia HPotencia W Watts

Fotos:

http://www.consumer.philips.com/

http://www.consumer.philips.com/

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