mediciones electricas

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I. OBJETIVOS. Observar los instrumentos de medición más utilizados. Reconocer las partes más importantes de estos instrumentos. Hacer mediciones eléctricas utilizando estos instrumentos. II. REVISION BIBLIOGRAFICA Las mediciones eléctricas son los métodos, dispositivos y cálculos usados para medir cantidades eléctricas. La medición de cantidades eléctricas puede hacerse al medir parámetros eléctricos de un sistema. Usando transductores, propiedades físicas como la temperatura, presión, flujo, fuerza, y muchas otras pueden convertirse en señales eléctricas, que pueden ser convenientemente registradas y medidas. Unidades eléctricas Culombio (C, unidad de carga eléctrica ) La introducción de las magnitudes eléctricas requiere añadir una nueva unidad fundamental a la física: la de carga eléctrica. Esta unidad, que no puede derivarse de las unidades de la mecánica , fue originalmente denominada Coulomb (término castellanizado a culombio, cuyo símbolo es C) en honor a Charles-Augustin de Coulomb , primero que midió directamente la fuerza entre cargas eléctricas. Debido a la gran dificultad de medir directamente las cargas eléctricas con precisión, se ha tomado como unidad básica la unidad de corriente eléctrica, que en el Sistema Internacional de Unidades es el amperio . La unidad de carga resulta entonces una unidad derivada , que se define

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I. OBJETIVOS.

Observar los instrumentos de medicin ms utilizados. Reconocer las partes ms importantes de estos instrumentos. Hacer mediciones elctricas utilizando estos instrumentos.

II. REVISION BIBLIOGRAFICA

Las mediciones elctricas son los mtodos, dispositivos y clculos usados para medir cantidades elctricas. La medicin de cantidades elctricas puede hacerse al medir parmetros elctricos de un sistema. Usando transductores, propiedades fsicas como la temperatura, presin, flujo, fuerza, y muchas otras pueden convertirse en seales elctricas, que pueden ser convenientemente registradas y medidas.Unidades elctricasCulombio (C, unidad de carga elctrica)

La introduccin de las magnitudes elctricas requiere aadir una nueva unidad fundamental a la fsica: la de carga elctrica. Esta unidad, que no puede derivarse de las unidades de la mecnica, fue originalmente denominada Coulomb (trmino castellanizado a culombio, cuyo smbolo es C) en honor a Charles-Augustin de Coulomb, primero que midi directamente la fuerza entre cargas elctricas. Debido a la gran dificultad de medir directamente las cargas elctricas con precisin, se ha tomado como unidad bsica la unidad de corriente elctrica, que en el Sistema Internacional de Unidades es el amperio. La unidad de carga resulta entonces una unidad derivada, que se define como la cantidad de carga elctrica que fluye durante 1 segundo a travs de la seccin de un conductor que transporta una intensidad constante de corriente elctrica de 1 amperio:

Voltio (V, unidad de potencial elctrico y fuerza electromotriz)El voltio se define como la diferencia de potencial a lo largo de un conductor cuando una corriente con una intensidad de un amperio utiliza un vatio de potencia:

Ohmio (, unidad de resistencia elctrica)Un ohmio es la resistencia elctrica que existe entre dos puntos de un conductor cuando una diferencia de potencial constante de 1 voltio aplicada entre estos dos puntos produce, en dicho conductor, una corriente de intensidad 1 amperio, cuando no haya fuerza electromotriz en el conductor:

Siemens (S, unidad de conductancia elctrica)Un siemens es la conductancia elctrica que existe entre dos puntos de un conductor que tiene un ohmio de resistencia:

Faradio (F, unidad de capacidad elctrica)Un faradio es la capacidad de un condensador entre cuyas armaduras aparece una diferencia de potencial elctrico de 1 voltio cuando est cargado de una cantidad de electricidad igual a un culombio:[1]

Tesla (T, unidad de densidad de flujo magntico e inductividad magntica)Un tesla es una induccin magntica uniforme que, repartida normalmente sobre una superficie de un metro cuadrado, produce a travs de esta superficie un flujo magntico total de un weber:

Weber (Wb, unidad de flujo magntico)Un weber es el flujo magntico que, al atravesar un circuito de una sola espira, produce en la misma una fuerza electromotriz de 1 voltio si se anula dicho flujo en 1 segundo por decrecimiento uniforme:

Henrio (H, unidad de inductancia)Un henrio es la inductancia de un circuito en el que una corriente que vara a razn de un amperio por segundo da como resultado una fuerza electromotriz autoinducida de un voltio:

Instrumentos de medidaSe denominan instrumentos de medidas de electricidad a todos los dispositivos que se utilizan para medir las magnitudes elctricas y asegurar as el buen funcionamiento de las instalaciones y mquinas elctricas. La mayora son aparatos porttiles de mano y se utilizan para el montaje; hay otros instrumentos que son conversores de medida y otros mtodos de ayuda a la medicin, el anlisis y la revisin. La obtencin de datos cobra cada vez ms importancia en el mbito industrial, profesional y privado. Se demandan, sobre todo, instrumentos de medida prcticos, que operen de un modo rpido y preciso y que ofrezcan resultados durante la medicin.

Existen muchos tipos de instrumentos diferentes siendo los ms destacados los ampermetros, voltmetros, hmetros, multmetros y osciloscopios.GalvanmetroLos galvanmetros son aparatos que se emplean para indicar el paso de corriente elctrica por un circuito y para la medida precisa de su intensidad. Suelen estar basados en los efectos magnticos o trmicos causados por el paso de la corriente.En un galvanmetro de imn mvil la aguja indicadora est asociada a un imn que se encuentra situado en el interior de una bobina por la que circula la corriente que tratamos de medir y que crea un campo magntico que, dependiendo del sentido de la misma, produce una atraccin o repulsin del imn proporcional a la intensidad de dicha corriente.En el caso de los galvanmetros trmicos, lo que se pone de manifiesto es el alargamiento producido al calentarse, por el Efecto Joule, al paso de la corriente, un hilo muy fino arrollado a un cilindro solidario con la aguja indicadora.Ampermetros

Un ampermetro es un instrumento que sirve para medir la intensidad de corriente que est circulando por un circuito elctrico.[] En su diseo original los ampermetros estn constituidos, en esencia, por un galvanmetro cuya escala ha sido graduada en amperios. En la actualidad, los ampermetros utilizan un conversor analgico/digital para la medida de la cada de tensin sobre un resistor por el que circula la corriente a medir. La lectura del conversor es leda por un microprocesador que realiza los clculos para presentar en un display numrico el valor de la corriente circulante.Para efectuar la medida de la intensidad de la corriente circulante el ampermetro ha de colocarse en serie, para que sea atravesado por dicha corriente. Esto lleva a que el ampermetro debe poseer una resistencia interna lo ms pequea posible, a fin de que no produzca una cada de tensin apreciable. Para ello, en el caso de instrumentos basados en los efectos electromagnticos de la corriente elctrica, estn dotados de bobinas de hilo grueso y con pocas espiras.

Voltmetros

Un voltmetro es un instrumento que sirve para medir la diferencia de potencial o voltaje entre dos puntos de un circuito elctrico cerrado pero a la vez abierto en los polos. Los voltmetros se clasifican por su funcionamiento mecnico, siendo en todos los casos el mismo instrumento: Voltmetros electromecnicos: en esencia, estn constituidos por un galvanmetro cuya escala ha sido graduada en voltios. Existen modelos que separan las corrientes continua y alterna de la seal, pudiendo medirlas independientemente. Voltmetros electrnicos: aaden un amplificador para proporcionar mayor impedancia de entrada y mayor sensibilidad. Voltmetros vectoriales: se utilizan con seales de microondas. Adems del mdulo de la tensin dan una indicacin de su fase. Voltmetros digitales: dan una indicacin numrica de la tensin, normalmente en una pantalla tipo LCD. Suelen tener prestaciones adicionales como memoria, deteccin de valor de pico, verdadero valor eficaz (RMS), seleccin automtica de rango y otras funcionalidades.Para efectuar la medida de la diferencia de potencial el voltmetro ha de colocarse en paralelo, esto es, en derivacin sobre los puntos entre los que se trata de efectuar la medida. Para ello, en el caso de instrumentos basados en los efectos electromagnticos de la corriente elctrica, estn dotados de bobinas de hilo muy fino y con muchas espiras, con lo que con poca intensidad de corriente a travs del aparato se consigue la fuerza necesaria para el desplazamiento de la aguja indicadora.

[]hmetro

Un hmetro u ohmmetro es un instrumento para medir la resistencia elctrica. El diseo de un hmetro se compone de una pequea batera para aplicar un voltaje a la resistencia bajo medida, para luego mediante un galvanmetro medir la corriente que circula a travs de la resistencia. La escala del galvanmetro est calibrada directamente en ohmios, ya que en aplicacin de la ley de Ohm, al ser el voltaje de la batera fijo, la intensidad circulante a travs del galvanmetro slo va a depender del valor de la resistencia bajo medida, esto es, a menor resistencia mayor intensidad de corriente y viceversa.Existen tambin otros tipos de hmetros ms exactos y sofisticados, en los que la batera ha sido sustituida por un circuito que genera una corriente de intensidad constante I, la cual se hace circular a travs de la resistencia R bajo prueba. Un hmetro de precisin 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 cada de tensin en los conductores que aplican dicha corriente constante a la resistencia bajo prueba no afecta a la exactitud de la medida.

Multmetro

Un multmetro, llamado tambin polmetro o tester, es un instrumento que ofrece la posibilidad de medir distintas magnitudes en el mismo aparato. Las ms comunes son las de voltmetro, ampermetro y hmetro. Es utilizado frecuentemente por el personal tcnico en toda la gama de electrnica y electricidad. Existen distintos modelos que incorporan adems de las tres funciones bsicas antes citadas otras mediciones importantes, tales como medida de inductancias y capacitancias; comprobador de diodos y transistores; o escalas y zcalos para la medida de temperatura mediante termopares normalizados.Tambin hay multmetros con funciones avanzadas que permiten: generar y detectar la frecuencia intermedia de un aparato, as como un circuito amplificador con altavoz para ayudar en la sintona de circuitos de estos aparatos; el seguimiento de la seal a travs de todas las etapas del receptor bajo prueba; realizar la funcin de osciloscopio por encima del milln de muestras por segundo en velocidad de barrido, y muy alta resolucin; sincronizarse con otros instrumentos de medida, incluso con otros multmetros, para hacer medidas de potencia puntual (potencia = voltaje * intensidad); utilizarse como aparato telefnico, para poder conectarse a una lnea telefnica bajo prueba, mientras se efectan medidas por la misma o por otra adyacente; realizar comprobaciones de circuitos de electrnica del automvil y grabacin de rfagas de alto o bajo voltaje.Este instrumento de medida por su precio y su exactitud sigue siendo el preferido del aficionado o profesional en electricidad y electrnica. Hay dos tipos de multmetros: analgicos y digitales.CONDUCTORES ELECTRICOS

Es el medio de transporte de la energa elctrica por la cual se puede formar diferentes tipos de red y alimentacin, el material ms usado para la fabricacin de los conductores es el COBRE por su alta conductividad y su baja resistencia. Segn su teora molecular estos tienen como mximo 3 electrones en su ltima orbita o capa de valencia. Los conductores ms usados para instalaciones elctricas residenciales tenemos el THHN, THHWW resistentes a la humedad, son termoplsticos con revestimiento de nailon o sea termoplstico. Los conductores tienen su propio cdigo segn sea el uso en instalaciones elctricas residenciales:

ROJO, NEGRO y AZUL, para lneas energizadas. BLANCO y VERDE, para lneas neutras. VERDE CON FRANJAS AMARILLAS para aterrizajes del neutro

Se fabrican de varios hilos y slidos, los conductores se asignan de acuerdo a sus tamaos o dimetro interior. Es importante saber que el numero o el dimetro de un conductor entre ms alto es el nmero ms delgado es el conductor. El espacio que ocupa un conductor dentro de un ducto es del 40%.

AISLANTE:

Es todo aquel material que sirve para aislar entre un material conductor y un operario. Algunos buenos aislantes son los siguientes.

Cermica, Yeso, Mica, porcelana, Vidrio entre otros.

El material ms utilizado como aislante en los conductores es el plstico, es necesario conocer otros tipos de conductores para ser utilizados en diferentes tipos de ambientes como ser secos, hmedos y mojados.

III. DESARROLLO EXPERIMENTAL.

En esta prctica aprenderemos a realizar las mediciones correctas con los instrumentos de medicin de corriente, voltaje y resistencia.Dentro de los instrumentos de medicin estn los analgicos y los digitales, adems estos pueden ser porttiles, situados en un panel o de uso en laboratorio.En esta prctica realizaremos las mediciones utilizando los siguientes instrumentos:MULTIMETRO DIGITALMULTIMETRO ANALOGICOPINZA AMPERIMETRICALECTURA DE VOLTAJE.Para medir el voltaje se utiliza un multmetro digital .Para hacer esta medicin se sigue la secuencia mostrada a continuacin:1. Se sita la aguja en el rango de voltaje y en corriente alterna en nuestro caso.2. Se sita la aguja en un voltaje ligeramente mayor al valor de voltaje que se desea medir.3. Se conecta los extremos del instrumento al tomacorriente directamente.4. Se efecta la medicin en el instrumento,En los instrumentos analgicos este valor se lee en la escala que le corresponde, mientras que en los instrumentos digitales esta medicin se realiza directamente. Para realizar esta medicin la maquina debe estar conectado a la fuente de energa elctrica.

LECTURA DE CORRIENTE.Para medir la corriente se procede de manera similar al caso anterior, estas mediciones se realizan cuando una maquina se encuentra trabajando, es decir que la medicin de la corriente exige que la maquina se encuentre en funcionamiento. Para realizar esta medicin se sigue la secuencia siguiente:1. Se sita la aguja en el rango de corriente.2. Se ubica la aguja en corriente continua o alterna de acuerdo al tipo de corriente que se desea medir.3. Se ubica los extremos del instrumento en serie al circuito de la mquina.4. Se efecta la lectura en amperios.MEDICION DE RESISTENCIA.Para realizar esta medicin la maquina debe estar desconectada de la fuente. La resistencia se mide con el Ohmmetro, esta medicin se realiza de la siguiente manera:1. Se sita la aguja en el rango de resistencia que en muchos instrumentos esta simbolizado con una .2. Se grada la aguja a un valor ligeramente superior al valor real de resistencia que se desea medir.3. Se chocan los extremos del instrumentos para calibrarlos mediante la perilla Adj , este valor debe marcar en cero.4. Se conecta los extremos del instrumento en circuito abierto al sistema que se desea medir.5. Se efecta la lectura.

Los Ohmmetros se pueden utilizar para medir la resistencia, para hacer la prueba de la continuidad y para hacer la prueba de aislamiento.

IV. CONCLUSIONES.

Observamos los instrumentos de medicin. Comprendimos las partes de los instrumentos de medicin y sus funciones. Hicimos las mediciones correspondientes con estos instrumentos para afianzar nuestros conocimientos.

V. RECOMENDACIONES.

Antes de trabajar con electricidad se debe revisar si la cuchilla esta desactivada, adems de disponer las herramientas necesarias para su manipulacin. Como estos instrumentos son muy sensibles cualquier medicin se debe realizar con la supervisin del docente. Para realizar las mediciones de continuidad o de aislamiento se debe calibrar la perilla Adj debe ajustarse a cero.

VI. BIBLIOGRAFIA.

www.kiwipedia.org/multimetro www.wikipedia.org/mediciones electricas CURSO PRACTICO DE INSTALACIONES. Francisco Jos Espinoza godo.