VATIMETRO TRABAAJO[1]

REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR DE LA DEFENSA
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL
POLITECNICA DE LA FUERZA ARMADA.
UNEFA NUCLEO BARINAS
Ing. Rafael Simons
Electrotecnia
J.
BACHILLERES:
Morales E. Jefferson
Flores L. Félix R.
Rivero Carlos
Suta Marcos
Falcon Jose
INGENIERIA MECANICA
6º SEMESTRE, SECCION “A”
BARINAS, OCTUBRE DEL 2009
VATIMETRO:
Es un instrumento que realiza solo las funciones combinadas del amperímetro
y voltímetro y señala directamente la potencia, es un instrumento para le medida de la
energía eléctrica, o índice de la energía eléctrica a cualquier circuito, es un
instrumento capaz de medir la potencia promedio consumida en un circuito Según la
definición de potencia, un vatímetro debe ser un instrumento que realice el producto
de dos señales eléctricas, ya que P= V*I.
Se compone de una bobina con una aguja indicadora, unida a ella, que gira
alrededor de un eje, de tal modo que puede oscilar en el campo magnético de la
segunda bobina, y esta sometida a un resorte cuyo momento recuperador es
proporcional al ángulo girado. El par que tiende a hacer girar la bobina es
proporcional al mismo tiempo, a la intensidad de corriente que la recorre y al campo
magnético proporcional a la intensidad de corriente en la bobina fija.
Por consiguiente si la bobina fija se conecta como el amperímetro, la
intensidad que pasa por ella es proporcional a la intensidad total y su campo
magnético es proporcional a esta intensidad. Si la bobina móvil se conecta como el
voltímetro, la intensidad de la corriente que la recorre es proporcional a la diferencia
de potencial entre los bornes de x.
El vatímetro esta provisto de cuatro bornes, dos correspondientes al
amperímetro y dos al voltímetro.
El término se aplica generalmente para describir una forma particular de
electrodinamómetro, consistiendo en una bobina fija del alambre y de un abrazo o de
una bobina vecina del alambre suspendida para ser movible.
En la construcción general el instrumento se asemeja a un
electrodinamómetro, la bobina fija se llama la bobina actual, y la bobina movible se
llama la bobina potencial, y cada uno de éstos arrolla hace sus extremos traer para
separar los terminales en la base del instrumento.
CARACTERISTICAS DEL VATIMETRO:
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Es el instrumento utilizado para medir la potencia consumida por
cualquier circuito.
Tiene Cierto parecido al electrodinamometro.
Posee una bobina Fija, dispuesta de forma que toda la corriente del
circuito la atraviese.
Posee una bobina móvil Conectada con una resistencia.
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Posee una resistencia grande conectada a la bobina movil que solo
permite una parte proporcional del voltaje de la fuente.
Son vulnerables al recalentamiento.
Sus unidades de medidas pueden ser, vatios, voltios o amperios.
Solo se miden potencias pequeñas y directas.
Su marco y su estructura externa deben ser de material no-metalico.
Especificaciones de un vatimetro Digital:
FUNCION
Nº de canales de potencia
Nº de canales analógicos
Entradas de tensión
VATIMETRO
4 canales de potencia (V e I)
2 canales analógicos para medida de irradiancia,
velocidad del viento.
Hasta 1000Vpico/10MHz
(medida de armónicos a cualquier frecuencia
fundamental, 10MHz de ancho de banda)
Entradas de intensidad
Shunts intercambiables 1Arms/10MHz (5Apk),
30Arms/1MHz (250Apk). Entrada para transductor
externo
con fuente de alimentación de ±12V para alimentarlo
Entradas de intensidad desde el propio equipo
(medida de armónicos a cualquier frecuencia
fundamental)
Exactitud:
1 año: 0.02% lectura+0.05% rango
Ancho de banda
DC a 10MHz
Velocidad de muestreo
5MSPS hasta 2MHz
40MSPS de 2MHz a 10MHz
Memoria
Memoria interna
Disco duro interno
Memoria portátil vía USB (futura rev. firmware)
Modos especiales de funcionamiento
Modo salida PWM
Modo entrada PWM
Modo Balastos
Modo IEC61000-3-2/3
Modo Ciclos
Modo Muestras
Frecuencia del fundamental
0.1Hz a 10MHz
Medida de armónicos según IEC61000-47 (última edición)
Si
Ensayos de equipos según IEC61000-3-2
(armónicos) y IEC61000-3-3 (flicker)
Interfases estándar
Si
USB, Ethernet
ACCESORIOS
RANGO
Pinza Amperimetrica para AC
1-200A Lineal en todo el rango
Pinza Amperimetrica para DC
1-200A Lineal en todo el rango
Shunts con protección
1-200A Lineal en todo el rango
- Hardware y software necesario para la utilización del equipo
- Manuales de funcionamiento
- Garantía mínima = 1año
La potencia consumida por cualquiera de las partes de un circuito se mide con
un vatímetro, un instrumento parecido al electrodinamómetro. El vatímetro tiene su
bobina fija dispuesta de forma que toda la corriente del circuito la atraviese, mientras
que la bobina móvil se conecta en serie con una resistencia grande y sólo deja pasar
una parte proporcional del voltaje de la fuente.
Para que un vatímetro sea conveniente para la medida de la energía tomada en
un circuito inductivo es necesario que ciertas condiciones de la construcción deben
ser satisfechas. El marco y el caso del instrumento deben ser corrientes de Foucault
totalmente no-metálicas, otras corrientes inducidas harán fuerzas que no permiten
actuar sobre la bobina movible. Otra vez el circuito de la desviación debe tener
inductancia cero y la bobina de serie o actual se debe herir o construir con el alambre
de cobre trenzado, cada filamento debe ser de seda cubierta, para prevenir la
producción de las corrientes de Foucault en la masa del conductor.
PRINCIPIOS DE FUNCIONAMIENTO:
La bobina actual (bobina inmóvil) del vatímetro está conectada en serie con el
circuito (carga), y la bobina potencial (bobina movible) está conectada a través de la
línea. Cuando la corriente de la línea atraviesa la bobina actual del vatímetro, un
campo se instala alrededor de la bobina. La fuerza de este campo es proporcional a la
línea actual y en fase con ella. La bobina potencial tiene generalmente un resistor
muy grande conectado en serie con ella. Esto es con el fin de fabricar al circuito tan
puramente resistente como sea posible. Consecuentemente, actual en el circuito
potencial es prácticamente en fase con voltaje de línea. Por lo tanto, cuando el voltaje
se aplica al circuito potencial, la corriente es proporcional a la fase con el voltaje de
línea.
La fuerza de actuación viene del campo de su bobina actual y del campo de
su bobina potencial. La fuerza que actúa en la bobina movible en el instante (que
tiende para darle vuelta) es proporcional a los valores instantáneos de la corriente y
del voltaje de la línea.
En cualquier circuito, tal como un motor eléctrico, una lámpara o un
transformador, está recibiendo la corriente eléctrica; entonces la energía dada a ese
circuito contado en vatios es medida por el producto de la corriente que atraviesa el
circuito en amperios y la diferencia potencial de los extremos de ese circuito en
voltios, multiplicados por cierto factor llamado el factor de la energía en esos casos
en los cuales el circuito sea inductivo y el alternarse actual.
Primero el caso más simple de un circuito que absorbe energía. Si un
electrodinamómetro, hecho como esta descrito arriba, tiene su circuito fijo conectado
en serie con el circuito que absorbe energía y su bobina móvil (herida con el alambre
fino) conectada a través de los terminales del circuito, después una corriente
atravesará la bobina fija, y una corriente atravesará la bobina alta de la resistencia del
vatímetro proporcional a la diferencia potencial en los terminales del circuito. La
bobina movible del vatímetro se suspende normalmente de modo que su eje sea
perpendicular al de la bobina fija y sea obligado por la torsión de un resorte espiral.
Cuando las corrientes atraviesan las dos bobinas, las fuerzas se atraen en la
acción que obliga a las bobinas que fijen sus hachas en la misma dirección, y estas
fuerzas se pueden oponer por otro esfuerzo de torsión debido al control de un resorte
espiral regulado moviendo una cabeza de la torsión en el instrumento.
El esfuerzo de torsión requerido para sostener las bobinas en su posición
normal es proporcional al valor medio del producto de las corrientes que atraviesan
dos bobinas respectivamente, o al valor medio del producto de la corriente en el
circuito que absorbe energía y la diferencia potencial en sus extremos, es decir, a la
energía tomada por el circuito.
Por lo tanto esta energía se puede medir por la torsión que se debe aplicar al
trabajo movible del vatímetro para sostenerlo en la posición normal contra la acción
de las fuerzas que tienden para desplazarla.
PROCEDIMIENTOS O FORMAS DE MEDICION:
La potencia consumida por cualquiera de las partes de un circuito se mide con
un vatímetro, un instrumento parecido al electrodinamómetro. El vatímetro tiene su
bobina fija dispuesta de forma que toda la corriente del circuito la atraviese, mientras
que la bobina móvil se conecta en serie con una resistencia grande y sólo deja pasar
una parte proporcional del voltaje de la fuente. La inclinación resultante de la bobina
móvil depende tanto de la corriente como del voltaje y puede calibrarse directamente
en vatios, ya que la potencia es el producto del voltaje y la corriente.
HISTORIAL Y EVOLUCION TECNOLOGICA DEL VATIMETRO:
Los Vatímetros fueron ideados por J. A. Fleming, Kelvin y W. Duddell y
Mather. W. E. Sumpner, fueron analogicos y como bien sabemos fueron la
combinación de otros dos aparatos de medición eléctrica sin embargo, se han ideado
formas de vatímetros del dinamómetro, y ha definido las condiciones bajo las cuales
estos instrumentos están disponibles para las medidas exactas con el pasar del tiempo
hasta lo que hoy en día se tiene que son vatímetros digitales.
ANEXOS
ORGANIZACIÓN DE LA EXPOSICION:
PRESENTACION:
Jefferson Morales
INTRODUCCION A LA EXPOSICION:
Jefferson Morales
VATIMETRO:
Carlos Rivero
CARACTERISTICAS:
Jefferson Morales
PRINCIPIOS DE FUNCIONAMIENTO:
Falcón José
PROCEDIMIENTOS O FORMAS DE MEDICION
Marcos Suta
HISTORIA Y EVOLUCION TECNOLOGICA DEL VATIMETRO.
Flores Félix (léete el principio de funcionamiento para que ayudes a falcón porque
esta largo)
CONCLUCION DE LA EXPOSICION
Jefferson Morales