SARRERA

19
INGENIARITZA INDUSTRIAL GRADUA TEKNOLOGIA ELEKTRIKOAREN OINARRIAK LABORATEGIKO PRAKTIKAK 2011-2012 IKASTURTEA B.I.I.T.U.E.

Transcript of SARRERA

Page 1: SARRERA

INGENIARITZA INDUSTRIAL GRADUA TEKNOLOGIA ELEKTRIKOAREN OINARRIAK

LABORATEGIKO PRAKTIKAK

2011-2012 IKASTURTEA

B.I.I.T.U.E.

Page 2: SARRERA

AURKIBIDEA

0.praktika: Sarrera.

1.praktika: Nazioarteko arauen koloreen kodea erabiliz erresistentzia eta kondentsadoreen balioaren zehaztapena; Ohmetroa eta Wheatstone zubia erabiliz tolerantziaren konprobazioa; Ohmen legean oinarriturik erresistentzien neurketak; Goritasun lanpara baten funtzionamendu tenperaturaren zehaztapena. 2. praktika: Osziloskopioa erabiliz tentsio eta korronteen neurketak; elementu pasiboen ezaugarri-kurben zehaztapena; Pila edo akumuladore baten i.e.e. eta barne erresistentziaren zehaztapena. 3. praktika: Korronteen konparaketaren bidezko erresistentzien neurketa eta Kirchhoff-en lehen legearen egiaztapena; Tentsioen konparaketaren erresistentzien neurketa eta Kirchhoff-en bigarren legearen egiaztapena 4. praktika: Hiru amperemetro eta hiru voltmetroren bidezko potentzia aktiboaren eta potentzia-faktorearen neurketa, Kirchhoff-en legeak korronte alternoan betetzen diren egiaztatu. 5. praktika: Tentsioetan orekatutako sistema trifasikoen faseen jarraipen ordenaren zehaztapena; Karga erresistibo huts eta orekatuen potentziaren neurketa, tentsioetan orekatutako sistema trifasiko batez elikatzean. 6. praktika: Tentsioetan orekatutako sistema trifasiko batez elikatutako, karga trifasiko eta orekatuen potentzia aktibo, erreaktibo eta itxurazkoen neurketa, wattmetro monofasikoak erabiliz; kargaren potentzia-faktorearen zehaztapena eta bere hobekuntza kondentsadore estatikoak erabiliz. 7. praktika: Material ferromagnetiko baten galeren zehaztapena, Epstein-en tresna erabiliz. Galeren-indizearen zehaztapena. 8. praktika: Transformadore monofasiko baten saiakuntzak; Elkarrekiko puntuen zehaztapena; Hutsezko eta zirkuitulaburreko saiakuntzak. 9. praktika: Motor asinkrono trifasikoen abioa eta biraketa-noranzkoaren aldaketa. 10. praktika: Motor asinkrono trifasiko baten abiaduraren erregulazioa. 11. praktika: Makina sinkronoaren saiakuntzak. 12. praktika: Korronte zuzeneko motorrak. Abioa, biraketa-noranzkoaren aldaketa, motak, ezaugarri-kurbak eta abiaduraren erregulazioa.

Page 3: SARRERA

1.- NORMALIZAZIOA:

Elektorteknian bere biziko garrantzia dute arauek.

Zer da arau bat? Zertarako balio du?

Elektrometrian zenbait arau bete beharko dira, arauak dokumentu teknikoak dira, ez dira derrigorrez aplikatu behar eta esperientziaren emaitzetan eta garapen teknologikoan oinarritutako espezifikazio teknikoz osoturik daude, non gai baten inguruko normateria guztia bilduta dagoen, gure kasurako elektrometriaren ingurukoa. Arau teknikoak lan egiteko prozedura azaltzen dute eta arauak deitzen dira lana egiteko prozedura horrek fabrikatzaile eta kontsumitzaileen jarduera errazten duelako. Arauak, norma arautzen duen eginkizunaren eragile guztien batetortzearen ondorio dira. Eta normalizazio erakunde aintzatetsi batek onartu beharko du.

Normak herrialde baten garapen industriala zein merkatal garapenaren erreminta oinarrizkoa dira, izan ere enpresen gestioa, diseinua, produktuaren fabrikazioa, zerbitzuen eskaintza eta abarretan kalitatea hobetzeko oinarri bezala jokatzen dute, lehiakortasuna handituz bai merkatu nazionaletan zein nazioartekoetan.

Ezin dugu ahaztu erabiltzaile eta kontsumitzaileei ematen dien laguntza, produktuei eta zerbitzuei eskatu dakiekeen segurtasun zein kalitate mailaren erreferentzia bezala erabiltzen baitira. Era berean gizartearentzako ere onuragarriak dira ingurugiroa babestu, sanitatea hobetu, eta pertsona ezinduei inguruaren hulbierraztasunerako giltza izanik.

Gaur egun dena normalizatuta dagoela kontsidera daiteke. Gaur egun ia denetarako arauak dauzkagu. Oinarrizko materialen ezaugarri eta konposaketaren inguruko arauak( plastikoak, zurak, altzairuak...) produktu industrialentzako arauak ( torlojuak, elektratresnak, erremintak...) kontsumo produktuentzako arauak( jostailuak, altzariak, zapatak, jatekoak...) makineria, garbiketa zerbitzuak, hirugarren adineko egoitzak, e.a.

Nork egiten ditu normak?

Arau ezberdin hauen arteko desberdintasun nagusia bakoitzaren aplikazio eremua da. Arauak nazionalak, nazioartekoak eta eskualdekoak izan daitezke. Eta normaren berezko definizioagatik, partehartzaile guztien adostasunaren ondorioz sortutako dokumentuak izango dira.

♦ Eskualdekoak

Herrialde multzo batentzako zabaltzen diren normak dira. Adibidez Europan CEN www.cen.eu (European Committee for Standardization Normalizazioko Europar Erakundea), eta CENELEC www.cenelec.org European Comittee for Electrotechnical Standardization Elektrotekniako Normalizazio Erakunde Europarra), bezalako norma igorleak diren erakundeak aurkitzen dira. CENELEC elektrotekniako normen igorlea da, kaleratutako arauak EN marka dute (europar arauak). Elektroteknia alorrean beste alor guztietan kaleratzen diren besta arau kaleratzen dira, horregatik esistitzen dira nazioarte mailan erakunde propioak elektrotekniako arauetarako. CENELEC-ek, eta CEN-ek igorritako arauak EB osotzen duten, herrialdeentzako zein EFTAko partaideentzako dira.

♦ Nazionalak

Herrialde bakoitzaren arauak dira. Espainan UNE arauak erabiltzen dira norma hauek AENOR-ek www.aenor.es ( Asociación Española de Normalización y Certificación) igortzen ditu, Espainako normen igorlea alegia. AENOR-en egituran organo tekniko batzuk ageri dira, Normalizaziorako Komite Teknikoak deritze (AEN/CNT). Sektore bakoitzeko beharrizanak planteatu eta normen proiektuak onartzen dituzte, gero arau bezala argitaratuko direnak.

Beste munduko herrialdeetan erabiltzen diren normak besteak beste ondorengoak dira: Frantziar NF arauak, Britaniar erresumako BSI arauak , Estatu batuetako ANSI normak, eta Alemaniar DIN eta VDE arauak

♦ Nazioartekoak

Mundu mailako erabilpen eremua duten normak dira. Hauen artean nabarmenenak ISO www.iso.org (International Organization for standardization) erakunde honek ISO arauak kaleratzen ditu, 1947.ean sortua ; IEC www.iec.ch (International Electrotechnical Comision ,Nazioarteko erakunde elektroteknikoa) 1906an sortua IEC/ISO arauak kaleratzen ditu, bakarrik elektrotekniaren eremuko arauen igorlea, mundu mailan.

Orokorrean normak ez dira derrigorrez bete beharrekoak baina erreglamenduetan normaren bat aipatzen bada, berori derrigorrez bete beharrekoa bihurtzen da.

Page 4: SARRERA

2.-ELEKTROMETRIAKO PRINTZIPIOAK Magnitude elektrikoen neurketetaz arduratzen den zientzia da elektrometria. Zenbaitetan elektrikoak ez diren, baina magnitude elektriko bihur daitezkeenean beste magnitude batzuk ere neurtzen dira, bihurketa egiteko, transduktoreak erabiltzen dira, elektrikoa ez den magnitude bat seinale elektrikoa bihurtzen dutenak hain zuzen ere, adibidez, tenperatura erregulatzen duen termostatoa. 2.1.-NEURKETA INSTRUMENTUEI BURUZKO IDEIA OROKORRAK: Neurketa instrumentuek, bakoitzak bere zehaztasun mailarekin, neurtzera goazen magnitudearen neurria emango digute. Aparatua analogikoa bada, neurketa eskala batean orratzaren posizioarekin emango digu, digitala bada aldiz, kontadore batean agertuko zaigu balioa.

Neurketetan Ematen diren Erroreak: Hiru taldetan sailkatzen dira:

Sistematikoak: Euren jatorria ezaguna da eta ebaluatu daitezke, gero neurketaren emaitza zuzentzeko moduan. Errore sistematikoak era berean hiru taldetan sailka ditzakegu:

o Neurketa metodoa edo muntaiaren ondorioz ematen direnak.

o Neurketa instrumentuak eragindakoak.

o Giroaren eraginez sortutakoak ( tenperatura, eremu magnetikoak, e.a.)

o Subjektiboak ( irakurleak neurketak hartzean egindako errakuntzak)

Ustekabekoak: Jatorri eta balio ezezagunekoak ezin dira esperimentalki ezabatu. Probabilitate kalkuluekin neurketaren emaitzan duten eragina determina daiteke.

Errakuntzak: Emaitza desitxuratzen duten oso errore handiak dira. Neurtzailearen esperientzia falta zein axolagabekeriarengatik gertatzen direnak.

Kontzeptuak:

Organo Mugikorra: Neurtzera goazen magnitudearen araberakoa da pieza honen mugimendua edo posizioa.

Neurketa Mekanismoa: Organo mugikorra, eskala, eta biraketa parea eta mugimendua eragiten duten piezen taldearen bilduma da.

1: Elementu estatikoa ( imana) 2: Organo Mugikorra ( haril birakaria) 3: Mugimenduaren kontrolerako elementua ( malgukia) 4: Euskarri eta kojineteak 5: Orratza eta eskala.

Neurketa Instrumentua: Neurketa mekanismoa, kutxa eta barnean muntatutako elementu gehigarri guztiek osatzen dute.

Neurketa Aparatua: Neurketa instrumentua eta beste osagaiek eratzen duten taldea.

Sentikortasuna: Orratzaren desplazamendua eta berori eragin duen magnitude elektrikoaren arteko zatidura da.

∆ mm dibisio edo

∆ magnitudearen unitateak magnitudearen unitateakS

X

α =

Menpekotasuna lineala ez bada, zatidura diferentzialaren bidez definitzen da:

d

dS

X

α=

Instrumentuaren kalibrea: Instrumentuak neurtu dezakeen magnitudearen neurririk handiena.

Eskalaren konstantea: Eskala amaierako balioa eta kalibrearen arteko zatidura da.

Balio zehatza: Magnitude baten benetako balioa.

Balio hurbildua: Magnitude bat neurtzerakoan lortzen den balioa.

Errore absolutua ( ∆ ): Balio hurbildua eta zehatzaren arteko kendura da.

Page 5: SARRERA

Zuzenketa ( c ): Errore absolutua da zeinua aldatuta. Balio hurbilduari gehitu behar zaion balioa, benetakoa lortzeko.

Errore erlatiboa ( δ ): Errore absolutua eta benetako balioaren arteko zatidura da. Normalean ehunekotan ematen da.

Adierazpen errorea ( c ): Eskala amaierarekiko emandako errore erlatiboa da. Normalean ehunekotan ematen da.

Doitasun klasea: Baldintza normaletan instrumentu batek eragiten duen adierazpen errorerik handiena da. IEC-ek ( Nazioarteko erakunde elektroteknikoak) 7 doitasun klase ezartzen ditu:

Instrumentu finentzako: 0,1; 0,2; eta 0,5

Instrumentu industrialentzako: 1; 1,5; 2,5 eta 5

Instrumentu bat 0,2 doitasun klasekoa bada, eskalaren amaierarekiko emandako errore erlatibo maximoa ez dela izango %±0,2koa baino handiagoa.

Instrumentuaren Irismena: Eskalaren hasiera eta amaieran arteko bitartea.

Neurketaren Irismena: Instrumentuaren doitasun klasea betetzen duen eskalaren zatia da ( graduatutako zatia)

Erabilera posizioa: Doitasun klase izendatua eman dezan instrumentuak eduki behar duen lan posizioa da (horizontala, bertikala...)

Isolamendu tentsioa: Tentsiopean egongo diren instrumentuaren atalak eta kutxaren artean egon daitekeen tentsio maximo konprobatua da.

2.2.-KUADRANTE GAINEKO SINBOLOAK Nazioarteko arau eta gomendioen arabera instrumentu analogikoen eskalaren ondoan, sinbolo batzuen bidez ondorengo informazioa agertu beharko da:

• Egilearen marka

• Fabrikazio zenbakia.

• Fabrikazio urtea.

• Neurketaren unitatea.

• Instrumentuaren funtzionamendu printzipioa (1.Taula)

• Aparatuaren doitasun klasea (2.Taula)

• Korronte mota (3.Taula)

• Aparatuaren isolamenduaren frogarako tentsioa (4.Taula)

• Aparatuaren erabilera posizioa (5. Taula)

• Argibide bereziak (6. Taula)

A

1

0

SACI J273625 1

Page 6: SARRERA

IKURRA MEKANISMO MOTA

HARIL EDO KUADRO MUGIKORREKOA MAGNETOELEKTRIKOA

ERREKTIFIKADOREDUN MAGNETOELEKTRIKOA

TERMOELEMENTUDUN MAGNETOELEKTRIKOA

MAGNETOELEKTRIKO DIFERENTZIALA

IMAN MUGIKORREKO MAGNETOELEKTRIKOA

IMAN MUGIKOR DIFERENTZIALDUNA

BURDIN MUGIKORREKOA

ELEKTROMAGNETIKO DIFERENTZIALA

ELEKTRODINAMIKOA

FERRODINAMIKOA

INDUKZIOKOA

INDUKZIOKO DIFERENTZIALA

BIBRAZIOKOA

ELEKTROSTATIKOA

HARI BERODUN ELEKTROTERMIKOA

ELEKTROTERMIKO BIMETALIKOA

ast.

ASTATIKOA.

1.TAULA: MEKANISMO MOTA

Page 7: SARRERA

Instrumentu finak Instrumentu industrialak INSTRUMENTUAREN DOITASUN KLASEA

0,1 0,2 0,5 1 1,5 2,5 5

Neurketa baldintza normaletan adierazpen

errore erlatiboa ehunekotan %δi

%±0,1 %±0,2 %±0,5 %±1 %±1,5 %±2,5 %±5

2.TAULA: DOITASUN KLASEA:

IKURRA KORRONTE

KORRONTE ZUZENERAKO INSTRUMENTUA

~ KORRONTE ALTERNO ZEIN ZUZENERAKO APARATUA

~ KORRONTE ALTERNORAKO APARATUA

~ MEKANISMO BAKARREKO KORRONTE TRIFASIKORAKO INSTRUMENTUA

~

BI MEKANISMODUN KORRONTE TRIFASIKORAKO INSTRUMENTUA

~

HIRU MEKANISMODUN KORRONTE TRIFASIKORAKO INSTRUMENTUA

3.TAULA: KORRONTE SISTEMA:

IKURRA ISOLAMENDU SAIKUNTZAREKO TENTSIOA

500 Vtako TENTSIOPEAN ENTSAIATUTAKO INSTRUMENTUA

500 V BAINO GEHIAGOKO TENTSIOPEAN ENTSAIATUTAKO INSTRUMENTUA (Adibidez 2 kV)

ISOLAMENDU FROGA EGIN GABEKO INSTRUMENTUA

4.TAULA: ISOLAMENDU TENTSIOAK

IKURRA POSIZIOA

DERRIGORREZKO ERABILERA HORIZONTALA

DERRIGORREZKO ERABILERA BERTIKALA

OKERTUA (Adibidez 60º)

5.TAULA ERABILPEN POSIZIOA

~ ~

~ ~

~ ~

2

0

60º

Page 8: SARRERA

IKURRA ARGIBIDE BEREZIAK

EZ IKUTU TENTSIOPEAN ARRISKUA

ERABILERA ARAU BERZIDUN APARATUA. ERABILI BAINO LEHEN IRAKURRI ARAUAK

BLINDAJE MAGNETIKODUNA

BLINDAJE ELEKTROSTATIKODUNA

6.TAULA:ARGIBIDE BEREZIAK: 2.3.- NEURKETA INSTRUMENTU ANALOGIKOAK 2.3.1.-Instrumentu analogikoak Neurketa mekanismoaren arabera sailkatzen dira:

a.- Magnetoelektrikoak b.- Burdina mugikorrekoak c.- Elektrodinamikoak d.- Indukziokoak e.- Dardarakorrekoak f.- Oszoloskopioa g.- Erregistradorea

a.- Magnetoelektrikoak Orratzaren desbiazioa eremu birengandik ematen da, eremu bat iman iraunkor batek eraginda eta bestea, neurtu beharreko intentsitatea zeharkatzen dueneko hari baten anpere-birek sortutakoa. Bi motatakoak izan daitezke:

a) Koadro mugikorrekoa: Batez besteko balioak neurtzeko aproposak dira. Polaritatea daukate eta eskalaren zeroa edozein posizioean koka daiteke. Aplikazio garrantzitsuenak, anperemetroa, voltmetroa, ohmetroa eta galbanometroa dira.

b) Koadro mugikorrekoa artezgailuarekin: balio efikazak neurtzeko aproposa da. Baina diseinatuta dagoen uhinentzako bakarrik erabilgarria da. Bere aplikazio garrantzitsuenak, korronte alterno sinusoidaleko anperemetro eta voltmetroak izango dira.

b.- Burdina mugikorrekoak Burdinazko bi xaflen arteko aldarapen eta erakarpenean oinarrituta dago, xafla bat finkoa eta bestea orratzaren ardatzarekiko mugikorra dena, neurtu beharreko intentsitatea zeharkatzen dueneko haril finko batek sortutako eremu magnetikoak imantatuta. Ez dute polaritaterik eta balio efikazak neurtzen ditu. Koadro mugikorrekoa baino gogorragoa da eta bere aplikazioak maiztasun industrialeko anperemetro eta voltmetro izango dira. c.- Elektrodinamikoak Haril finko eta mugikorra den beste haril bik sortutako eremuen elkarrekintzan oinarritzen da. Anperemetro, voltmetro eta wattmetro gisa erabiltzen dira baina bere aplikazio garrantzitsuena wattmetro eta instrumentu astatikoak dira. d.- Indukziozkoak Fluxu magnetikoa aldakor eta fluxu hauek parte mugikorrean induzitutako korronteen arteko elkarrekintzan oinarritzen da. Bere aplikazioa energia kontadorea izango da. e.- Dardarakorrekoak Erresonantzia printzipioan oinarrituta dago. Sistemaren laminek, sare-tentsioz elikatutako haril batek sortutako eremu magnetiko baten menpe, bere maiztasunarekiko dardara egingo dute.

!

Page 9: SARRERA

f.- Osziloskopioa Neurketa, konprobaketa eta analisi instrumentua da, tentsio seinaleak bakarrik ikustarazten ditu. Beste magnitude bat edo fenomeno ez elektriko bat ikustarazi nahi bada, transduktore bat erabili behar da. g.- Erregistradoreak Paper batean edo beste euskarri batean, denbora edo beste magnitude baten funtzioan seinale elektrikoaren uhin forma marrazten du.

Jarraian laborategian dauzkagun zenbait instrumentu analogiko banan bana aztertuko

ditugu, euren sinboloen esanahia eta erabilera ezagutzeko:

Anperemetroa Haril anperemetriko bat du, harilak erresistentziarik ez duela suposatuko dugu. RA=0. Honek esan nahi du onartzen dugula ez dagoela tentsio jausirik aparatu honen borneen artean.

Instrumentuetan bereizten dira ESKALA kopurua eta BALIO MAXIMO ezberdinak, hauen bidez aparatuaren neurketa eremua moldatu dezakegu doitasuna galdu gabe.

APARATUAREN KONSTANTEA:

==zati

A

balioa amaieraren Eskala

maximoa balio IrenKA

NEURKETA:

Burdina mugikorrekoak: ∫ ⋅=T

a ttiT

0

21d)(AI

Koadro mugikorrekoak: ∫ ⋅=T

a ttiT

0

1d)(AI

Azter dezagun laborategian dauzkagun anperemetroetako bi konstanteak, eta konfigurazioa ulertzeko:

A

Neurketa zuzeneko aparatua da konstaNtea 1 delarik. Orratza ezkerraldera mugitzen bada eskuinaldera mugitu beharrean bornek trukatu.

BORNA BI BALIO MAX BAT

mA

1

0

a d

+

ESKALA BAT ESKALA AMAIERA

A ia(t)

mA ia(t)

Page 10: SARRERA

B

Anperemetroaren a eta d borneak beti jarriko dira neurtu nahi dugun korrontearekiko tartekaturik. Edozein delarik ere xaflen posizioa, a eta d borneen artean konektatu aparatua.

Aparatu honek bi eskala ditu hauetako baten eskala amaieraren balioa 2.5 zati da eta bestearena 5 zati.

Era berean bi aukera daukagu korrontearen balio maximoa aukeratzeko: Anperemetroak goiko aldean bi xafla ditu, xaflak mugituz bi balio maximo lor ditzakegu 2.5 A edo 5 A ( ikus anperemetroaren irudia)

Horrela 4 konstante desberdin lor ditzakegu aparatuaren 4 aldagai hauen konbinazioz:

ESKALA AMAIERAREN BALIOA

BALIO MAXIMOA KONSTANTEA (A/zati)

2.5 2.5

5

1

2

5 2.5

5

0.5

1

Iren balio maximoa aukeratzeko kontuan hartu beharko dugu zein izango den neurtzera goazen korrontearen magnitudea. Horretarako aurrekalkulu bat egin beharko dugu.

Neurketak gero eta doiagoak izango dira eskalaren azken herenean mugitzen denean orratza, horren arabera aukeratuko dugu eskala.

ERABILERA:

• Anperemetroaren aukeraketa: Laborategian zenbait anperemetro ezberdin daude, egokiena aukeratzeko ondorengoko prozedura jarraituko dugu: Lehenengo kontuan hartu behar da neurtzera goazen korrontearen izaera zein den KZ edo KA eta aparatuaren mekanismoa aukeratuko dugu; Jarraian aurrekalkulu baten bidez determinatuko dugu gutxi gora behera zein izango den neurtzera goazen korrontearen magnitudea ( balio maximoa). Bi datu hauekin neurtzera goazen korronte hori neurtzeko gaitasuna duen aparatua aukeratuko dugu.

• Konexioa: Aparatua zirkuituan neurtzera goazen korrontearekiko seriean jarriko dugu. (Kanpoko bi borneen artean 4 borne dituzten anperemetroetan)

• Irakurketa:Lehen begirada batez ikusi aukeratutako balio maximoarekin eta eskalarekin gai garen era egokian irakurketa egiteko ( eskalaren azken herenean). Horrela bada kalkulatu konstantea eta irakurketak apuntatu. Ez badira aurreko aukeraketak egokiak, aldatu eskala edo eta balio maximoa ( edo aparatua eskalatik kanpo gelditzen bagara) eta neurriak hartu. Ispilua neurketa elkartzut hartzeko da hau da, ez da orratzaren islada ikusi behar neurketa egitean.

ESKALA BI ESKALA AMAIERA A

2.5A

5A

5

2.5 0

0

a b c d

~

Iren BALIO MAXIMOAK AUKERATZEKO XAFLAK

Page 11: SARRERA

Voltmetroa

Haril voltmetriko bat du, harilak erresistentzia RV=∞ duela suposatuko dugu. Honek esan nahi du ez dagoela korrontearen zirkulaziorik elementu honetatik zehar.

Instrumentuetan bereizten dira ESKALA kopurua eta BALIO MAXIMO ezberdinak, hauen bitartez aparatuaren neurketa eremua moldatu dezakegu doitasuna galdu gabe.

APARATUAREN KONSTANTEA:

==zati

V

balioa amaieraren Eskala

maximoa balio UrenKV

NEURKETA:

Burdina mugikorrekoak: ∫+

⋅=Ta

a

V ttuT

d)(VI21

Koadro mugikorrekoak: ∫+

⋅=Ta

a

V ttuT

d)(VI

1

Azter ditzagun laborategian dauzkagun voltmetroetako bi konstanteak, eta konfigurazioa ulertzeko:

A

Orratza ezkerraldera mugitzen bada eskumatara mugitu beharrean borneak trukatu.

Bi punturen artean dagoen tentsioa neurtu nahi badugu, bi puntu horiek + eta besteetako borne batetara konektatuko ditugu, hau da voltmetroa paraleloan konektatuko dugu bi puntu horiekiko.

Aparatu honek bi eskala ditu hauetako baten eskala amaieraren balioa 3 zati da eta bestearena 10 zati.

Era berean hiru balio maximo posible dauzkagu: 3, 10 eta 30 V .

Horrela 5 konstante desberdin lor ditzakegu aparatuaren 5 aldagai hauen konbinazioz:

ESKALA AMAIERAREN BALIOA

BALIO MAXIMOA KONSTANTEA (V/zati)

10

30

10

3

3

1

0.33

3

30

10

3

10

3.33

1

+ ETA BESTEETAKO BORNA BATEN ARTEAN HIRU BALIO MAXIMO

V 3

0

30

+

ESKALA BI ESKALA AMAIERAK

10 3

10

0

V

uV(t)

Page 12: SARRERA

B

Aparatu honek hiru eskala ditu hauetako eskala amaieraren balioak: 75, 150 eta 300 zati dira.

Tentsioarentzako hiru balio maximo dauzkagu: 75, 150 eta 300 V.

Horrela 6 konstante desberdin lor ditzakegu aparatuaren 5 aldagai hauen konbinazioz:

ESKALA AMAIERAREN BALIOA

BALIO MAXIMOA KONSTANTEA (V/zati)

75

75

150

300

1

2

3

150

75

150

300

0.5

1

2

300

75

150

300

0.25

0.5

1

ERABILERA:

• Voltmetroaren aukeraketa: Laborategian zenbait voltmetro ezberdin daude, egokiena aukeratzeko ondorengoko prozedura jarraituko dugu: Lehenengo kontuan hartu behar da neurtzera goazen tentsioaren izaera zein den KZ edo KA eta aparatuaren mekanismoa aukeratuko dugu; Jarraian aurre kalkulu baten bidez determinatuko dugu gutxi gorabehera zein izango den neurtzera goazen tentsioaren magnitudea. Bi datu hauekin neurtzera goazen tentsio hori neurtzeko gaitasuna duen aparatua aukeratuko dugu.

• Konexioa: Aparatua zirkuituan neurtzera goazen tentsioarekiko paraleloan jarriko dugu. Borne finkoa (0 edo+ eta beste baten artean). Neurtzera goazen tentsioaren neurriaren arabera aukeratuko dugu tentsio maximoa.

• Irakurketa:Lehen begirada batez ikusi konexioa egitean aukeratutako balio maximoarekin eta eskalekin gai garen era egokian irakurketa egiteko. Horrela bada kalkulatu konstantea eta irakurketak apuntatu. Ezin badugu irakurketa egoki bat egin, aldatu eskala edo eta balio maximoa ( edo aparatua eskalatik kanpo gelditzen bagara) eta neurriak hartu.

- Ispilua neurketa elkartzut hartzeko da hau da, ez da orratzaren islada ikusi behar neurketa egitean.

- Orratza ezkerretara mugitzen bada borneak trukatu.

- Neurketak gero eta doiagoak izango dira orratza,eskalaren azken herenean mugitzen denean hori ere hartu behar da kontutan eskala aukeratzerakoan.

+ ETA BESTEETAKO BORNA BATEN ARTEAN HIRU BALIO MAXIMO

300 0

HIRU ESKALA; ESKALA AMAIERAK

150 75

~

V 75

300

150

0

0

0

Page 13: SARRERA

Wattmetroa

Bi haril ditu bat voltmetrikoa eta bestea anperemetrikoa. Anperemetrikoak ia ez du erresistentziarik eta voltmetrikoak erresistentzia infinitua daukala suposatuko dugu.

APARATUAREN KONSTANTEA:

==zati

W

balioa amaierako Eskala

maximoa balio renmaximoa balio renKW

UI

cosφ baxua daukaten aparatuetan:Ad laborategian cosφ=0,33

==zati

W

balioa amaierako Eskala

33maximoa0, balio renmaximoa balio renKW

UI

NEURKETA:

Mekanismoa ELEKTRODINAMIKOA ∫ ⋅=T

Va ttutiT

0

1d)()(WI

Aurreko kasuetan bezala oraingoan ere laborategiko wattmetroetako bat eredutzat hartuta azaldu egingo dugu instrumentu honen erabilera.

A

ESKALA AMAIERAREN KORRONTEAREN BALIO MAXIMOA

TENTSIOAREN BALIO MAXIMOA

KONSTANTEA (W/zati)

75

2.5

2.5

5

5

150

300

150

300

5

10

10

20

4 BORNA BI BALIO MAXIMO

+ ETA BESTEETAKO BORNA BATEN ARTEAN HIRU BALIO MAXIMO

W

75

0

300 0 150

2.5A

5A ~

*

*

W

uV

ia * *

Page 14: SARRERA

B cosφ baxuko wattmetroa.

ESKALA AMAIERAREN

BALIOA

KORRONTEAREN BALIO MAXIMOA

TENTSIOAREN BALIO MAXIMOA

KONSTANTEA (W/zati)

125

2.5

2.5

5

5

150

300

150

300

1

2

1

4

ERABILERA

• Wattmetroaren aukeraketa: Kasu honetan,aurrekoetan ez bezala, ez diogu mekanismoari begiratuko aukeratzerako orduan, izan ere guztiak elektrodinamikoak dira, eta neurketa eremu antzekodunak.

• Konexioa: Borne voltmetrikoak paraleloan konektatu eta anperemetrikoak seriean. Borne voltmetrikoak 0 edo + eta besteetako borne baten artean konektatuko dira (voltmetroan bezala) eta anperemetrikoak muturretako bi borneen artean (anperemetroan bezala). Kontuan hartu beharko dugu izarra dauzkaten borneak puntu berberera konektatu beharko ditugula, izar hauek baitira aparatuaren polaritatea adierazten dutenak.

• Irakurketa: Beti bezala konektatu borneak printzipioz estimatutako tentsio maximoan eta korronte handieneko balio maximoan eta gero labur gelditzen bagara, txikitu anperemetrikoaren balio maximoa, jarraitzen badugu irakurketa ezin eginik, aldatu wattmetroa eta jarri cosφ txikikoa. Orratza ezkerraldera mugitzen bada, aldatu borne voltmetrikoak ez anperemetrikoak biak aldatzen baditugu orratza ezkerraldera mugitzen jarraituko baita.

Frekuentzimetroa: Maiztasuna neurtuko duen aparatua (Hz) neurtu nahi den seinalearekiko paraleloan konektatuko dugu; bibraziozkoak dira.

4 BORNA BI BALIO MAXIMO

+ ETA BESTEETAKO BORNA BATEN ARTEAN HIRU BALIO MAXIMO

W

cosφ 0,33

125

0

300 0 150

2.5A

5A ~

*

*

Hz

Page 15: SARRERA

Ohmetroa: Erresistentzia ohmiarra neurtze erabiltzen den gailua. Neurtu nahi dugun erresistentzia ohmetroaren borneen artean konektatuko dugu. Ohmetroa hainbat eskala ditu eta egokiena aukeratu beharko dugu.

Eskala bat erabili baino lehen orratza doitu beharko dugu: kable bat konektatuko dugu eskalako bi borneen artean eta orratza zeroan jar dadin biraderari eragingo diogu. Jarraian neurketa egin ahal izango dugu. Eskala bat erabiltzen den bakoitzeko doitu beharko da.

4.-NEURKETA METODOAK:

Magnitude baten neurketak hartzerako orduan hainbat prozedura edo metodo erabil daiteke, kasu bakoitzean metodo bat besteak baino egokiagoa izango delarik. Zenbait kasutan gainera, neurketa metodo bakar bat jarraituz egin ahal izango da. Metodoak ondoko taldetan sailkatzen dira:

a.- Neurketa zuzena.

b.- Zeharkako neurketa.

c.- Zero Metodoak (“0”)

d.- Konparazioaren bidezko neurketa.

e.- Ordezkapenaren bidezko neurketa

f.- Konpentsazioaren bidezko neurketa

a.- Neurketa zuzena:

Bilatutako parametroa neurtutakoarekiko proportzionala denean neurketa zuzeneko metodoa erabili dela esaten da. Azken hau ondoko formularen bidez adieraz daiteke:

Y XK= Non Y: Bilatutako parametroa X: Neurtutako parametroa K: Instrumentuaren konstantea diren

Magnitude mota honen neurketa zuzenean balioa ematen duten instrumentuak erabiliz egin daitezke. Magnituderen balioa, eskala batean orratzaren kokapenak emango digu, edo bestela indikazio digital batek. [Adibidez: korronte intentsitatearen neurketa anperemetroa erabiliz edo tentsioaren neurketa voltmetroa erabiliz]

Neurketa zuzenak ere izango dira instrumentua eta transduktorez osatutako aparatuak erabiltzen direnean, baldin eta instrumentua neurtzera goazen magnitudearen arabera graduatuta badago.[Adibidez: Argi intentsitatearen neurketa luxometro bat erabiliz, luxometroa zelula fotoelektriko batez (transdutorea) eta voltmetro batez (instrumentua) eratuta dago, non voltmetroaren eskala argi-intentsitate unitatetan graduatuta dagoen.]

Neurketa metodo honen abantailak neurketa hartzeko erraztasuna eta azkartasuna dira eta horregatik neurketa industrialetan erabiltzen da gehien.

Neurketaren errorea instrumentuaren araberakoa da ( sentikortasuna, doitasun klasea, kontsumoa1), eta zenbait kasutan muntaiaren2 araberakoa ere.

b.- Zeharkako neurketak:

Bilatutako parametroa zuzenean neurtzen den beste batzuen menpekoa denean, neurketari zeharkakoa esaten zaio, neurtutako parametroen arteko ondoko erlazioa dagoelarik:

1 i nY f ( X ...X ...X )= Non Y: Bilatutako parametroa X1...Xi...Xn: Zuzenean neurtutako parametroa f: Parametroen arteko erlazio funtzionala diren

1 Kontsumoa: Baldintza bereko instrumentu biren artean ( doitasun klase bera, sentikortasuna, muntaia, e.a.) neurketa zehatzago emango du, gero eta kontsumo txikiago duenak, izan ere zirkuituan eragin txikiagoa izango baitu., 2 Muntaia: zenbait magnitudeen araberakoak diren neurketan egiten dituzten instrumentuetan konexio motak eragina dauka ( ad: wattmetroan borne voltmetrikoa wattmetroaren aurrean edo atzean hartzeak)

Ω

Page 16: SARRERA

Adibidez: Anperemetro eta voltmetro bidezko erresistentzien neurketa. Zuzenean neurtzen diren parametroak tentsioa eta korrontea dira eta parametroen arteko erlazio funtzionala: R=U/I

Neurketak egiteko batzutan instrumentuak soilik erabiltzen dira, eta bestetan, aldiz, neurketarako tresna berezien laguntzarekin egingo da neurketa, non instrumentuak, aparatuak eta elementuak elkarren artean loturik dauden “neurketarako konexio bat” edo muntaia bat osatuz.

c.- Zero Metodoak

Bilatutako parametroaren balioaren lorketa, patroi erregulagarrien balioen arabera egiten da, instrumentu neurtzaileak “0” neurtzen duenean.

Parametroen artean ondoko motako erlazioa ematen delarik:

1 0ji n X

Y f ( X ...X ...X )=

= Non Y: Bilatutako parametroa X1...Xi...Xn: Patroien parametroak f: Parametroen arteko erlazio funtzionala Xj: zero izan beharko den magnitudea diren

Metodo mota honetan (“0” markatzearen arrazoiagatik), neurketa ez dago neurketa instrumentuaren erroreen menpe. Doitasuna sentikortasunarekiko menpekotasuna bakarrik edukiko du.

Metodo hauek “neurketa zubiak” ere deiturik, neurketetan goreneko doitasuna ematen dute eta horregatik laborategietan gehien erabiltzen direnak dira, era berean neurketan zehaztasun maila handia behar denean ere erabiliak izango dira. [Adibidez: Wheatstone zubia, Thomson zubia...]

d.- Konparazioaren bidezko neurketa:

Hauetan bilatutako parametroa, patroi bezala hartzen den beste baten arabera lortuko da, azken honetan (patroian) neurtutako magnitude baten arabera alegia.

Page 17: SARRERA

3.-LABORATEGIKO ELIKADURA SISTEMA:

3.1.-KORRONTE ALTERNOA:

Laborategian elikadura sistema trifasikoa daukagu. Hiru fase eta neutroaren borneak dauzkagu mahaietan.

Mahaietako elikadura-borneak

Faseen arteko tentsioa: 220Vtako balio efikaza duen tentsio-uhin alterno senoidala izango da:

V220=== TRSTRS UUU

Faseen eta neutroaren artean 127 Vtako balio

alegia3

220 efikazdun uhin alterno senoidaleko

tentsioa daukagu:

V127000 === TSR UUU

0 R S T

~ 220 V

Page 18: SARRERA

3.2.-KORRONTE ZUZENA:

Laborategian korronte zuzena lortzeko dauden bi modu, azalduko ditugu jarraian:

Elikadura iturri baten bidez:

Mahaietako zubi arteztzailea erabiliz:

IRTEERA: UHIN ARTEZTUA; ANPLITUDEA BIRADERAREKIN

ERREGULATU.

SARRERA: SAREAREKIKO

LOTURA

K.Z.

v.

0:30 V

220√2 50Hz

AUTOTRANSFORMADOREA

220√2 50Hz

0:24V

ZUBI

ARTEZTZAILEA

0:24V

SAREKO UHIN ALTERNO ETA SENOIDALAREN

ALTUERA ERREGULATU 0 ETA 24 V BITARTEAN

UHIN ALTERNO ETA SENOIDAL ERREGULATUA ARTEZTU 0:24 V BITARTEKO

UHIN ERREKTIFIKATUA EMANEZ

Page 19: SARRERA

Azken irudi honetan mahaietan dauzkagun elementuak, bertan agertzen diren sekuentzia berberean muntaia egin dezazuen behar izanez gero.

0:24 V 220√2 50Hz

0:24