Intrumentos Analógicos

MEDICIONES ELECTRICAS

BACHILLER: MARCANO JOHANNA 24.511.254

PROFESORA: YUSMARY COVA

TEMA: VII Y VIII

Instrumentos analógicos

Introducción

Aunque en la actualidad se van reemplazando gradualmente por sus pares digitales, los viejos instrumentos analógicos todavía gozan de buena salud en el campo de las mediciones eléctricas, y su fabricación no sólo prosigue en buena demanda, sino que además satisface numerosas normas internacionales de diseño, calibración y performance para este tipo de aparatos.

Son varias las razones que promueven el uso de los instrumentos analógicos para las mediciones eléctricas, ya sea por las características que reúnen, como por sus ventajas y múltiples aplicaciones. Presentan una amplia gama con distintos estilos de carcasa y especificaciones, sus mediciones permiten visualizar parámetros eléctricos y electrónicos, y son aparatos de gran fiabilidad bajo condiciones severas de trabajo. Entre sus beneficios se destacan su bajo costo, su precisión razonable, la facilidad de la instalación y el escaso mantenimiento, como así también la mínima capacitación que debe recibir un operario para hacer uso de estos aparatos. Sus aplicaciones van de conmutadores de alta tensión y paneles de control a sistemas de distribución, grupos electrógenos, administración de energía en general y en edificios, control de procesos y de motores, etc.

Hay muchos métodos e instrumentos diferentes que se emplean para medir la corriente y el voltaje. Las mediciones de voltaje se efectúan con dispositivos tan variados como el voltímetros electromecánicos, voltímetros digitales, osciloscopios y potenciómetros.

Los métodos para medir corrientes implican los instrumentos llamados amperímetros. Algunos amperímetros funcionan censando realmente la corriente, mientras que otros la determinan indirectamente a partir de una variable asociada como lo es el voltaje, el campo magnético o el calor.

Los medidores que determinan el voltaje y/o la corriente se pueden agrupar en dos clases generales: medidores analógicos y medidores digitales. Aquellos que implican mecanismos electromecánicos para mostrar la cantidad que se está midiendo en una escala continua (es decir analógica) pertenecen a la clase analógica. En este capítulo se analizarán esos medidores analógicos, junto con la información básica conceptual, asociada con el funcionamiento de los medidores. Los medidores digitales.

Un amperímetro siempre se conecta en serie con una rama del circuito y mide la corriente que pasa a través de él. Un amperímetro ideal seria capaz de efectuar la medición sin cambiar o perturbar la corriente en la rama. (Esta medición sin perturbaciones seria posible si el medidor pareciera como un cortocircuito con respecto al flujo de corriente). Sin embargo, los amperímetros reales poseen siempre algo de resistencia interna y hacen que la corriente en la rama cambie debido a la inserción del medidor.

En forma inversa, un vóltímetro se conecta en paralelo con los elementos que se miden. Mide la diferencia de potencial (voltaje) entre los puntos en los cuales se conecta. Al igual que el amperímetro ideal, el voltímetro ideal no debería hacer cambiar la corriente y el voltaje en el circuito que se está midiendo Esta medición ideal del voltaje sólo se puede alcanzar si el voltímetro no toma corriente alguna del circuito de prueba (debería parecer como circuito abierto entre los dos puntos a los cuales se conecta). Sin embargo la mayoría de los voltímetros reales trabajan tomando una corriente pequeña, pero finita y por lo mismo también perturban el circuito de prueba hasta cierto grado. Más adelante se describirá la magnitud de los errores de medición originados por tales aspectos no ideales de los medidores reales.

Características Electromecánicas

Movimiento del Galvanómetro de D`ArsonvaI

El mecanismo sensor más común que se emplea en los amperímetros y voltímetros electromecánicos es un dispositivo sensor de corriente. Este mecanismo fue desarrollado por D'Arsonval en 1881 y se llaman el movimiento deD'Arsonval o movimiento de imán permanente y bobina móvil. También se emplea en algunos óhmetros, medidores rectificadores de ca y puentes de impedancia. Su aplicación tan difundida se debe a su sensibilidad y exactitud extremas. Se pueden detectar corrientes de menos de 1 fA mediante instrumentos comerciales (Algunos instrumentos de laboratorio que se emplean en los movimientos de D'Arsonval pueden medir corrientes tan pequeñas como 1.0 x 10-13 A. El movimiento detecta la corriente empleando la fuerza que surge de la interacción de un campo magnético y la corriente que pasa a través de él. La fuerza se emplea para generar un desplazamiento mecánico, que se mide en una de esa calibrada.

Las cargas que se mueven en forma perpendicular al flujo de un campo magnético experimentan una fuerza perpendicular tanto al flujo como a la dirección de movimiento de las cargas. Como la corriente que pasa por un conductor se debe a un movimiento de cargas, esas cargas estarán sujetas a la fuerza magnética si se orienta adecuadamente al conductor dentro de un campo magnético. La fuerza se transmite mediante las cargas a los átomos en el conductor. y se fuerza al conductor mismo a moverse

Amperimetro Analogico

Es un dispositivo o instrumento eléctrico que se utiliza para medirla carga de consumo en ampéres, es análogo por que laindicación de la medida es atravez del desplazamiento de unaaguja que está sujeta con un eje para su movimiento, estemovimiento se ejecuta atravez de un embobinado que es el querecibe el voltaje acompañado de su potencia que es el ampére,dependiendo el ampére la aguja se desplazara mas. Esto se utilizaen colgadores de Baterías, equipos industriales, y en muchosequipos electrónicos.

Caracteristicas eléctricas del amperímetro analógico

El efecto de carga para amperímetro analógico

Como ya se mencionara, el instrumento analógico básico ideal (o teórico) tiene resistencia interna (RA) igual a cero. En la práctica, el instrumento real tiene resistencia interna muy baja, pero distinta de cero.

Se debe advertir que el símbolo de un amperímetro real es la combinación de el de un amperímetro ideal en serie con una resistencia RA ≠ 0.

Debe tenerse en cuenta en los análisis que siguen, que IA es la corriente máxima admisible por el instrumento y es otro de los parámetros que caracterizan al mismo.

Voltímetro analógico

Un voltímetro se conecta en paralelo con los elementos que semiden. Mide la diferencia de potencial (voltaje) entre los puntos enlos cuales se conecta. Al igual que el amperímetro ideal, elvoltímetro

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