INSTITUTO TECNOLÓGICO DE LA COSTA GRANDE Carrera: Ingeniería Electromecánica Unidad III: Instrumentos para Mediciones Eléctricas Materia: Metrología & Normalización Práctica No. 7: “MEDICIÓN DE POTENCIA CON EL WATMETRO”. Alumnos: Emmanuel Manriquez Peñaloza Biato Peñaloza Gómez Julio Cesar Álvarez Gómez Daniel Ramírez Armenta Adalberto Cortez Bailón Docente: Héctor García Melchor Zihuatanejo Guerrero, Mayo del 2013. PÁG. OBJETIVOS………………………………………………………………………………………………… 4 JUSTIFICACIÓN……………………………………………………………………………………… 4 INTRODUCCIÓN……………………………………………………………………………………. 4 ALCANCES……………………………………………………………………………………………….. 5 LIMITACIONES………………………………………………………………………………………. 6 MATERIAL Y EQUIPO………………………………………………………………………….. 6 DESARROLLO………………………………………………………………………………………….. 6 PRUEBA DE CONOCIMIENTOS……………………………………………………….. 9 CONCLUSIONES…………………………………………………………………………………….. 10 BIBLIOGRAFÍA………………………………………………………………………………………… 11 pág. 2 PÁG. IMAGEN 1: “Triangulo de las 3 potencias”……………………………. 4 IMAGEN 2: “Material y Equipo”…………………………………………... 6 IMAGEN 3: “Modo Correcto de Conectar un Medidor de Calidad de Energía Para Poder Medir Potencia”……. 7 IMAGEN 4: “Medición de Potencia Monofásica”………………………. 8 IMAGEN 5: “Botón HOLD y su Respectiva Función”…………………. 8 pág. 3 OBJETIVOS: Conocer las generalidades del Medidor de Calidad de Energía (Watmetro) que tenemos en nuestro Laboratorio de Electromecánica. Aprender a realizar correctamente mediciones de potencia con este aparato. JUSTIFICACIÓN Esta práctica se realiza para que el alumno conozca más sobre el Medidor de Calidad de Energía (Watmetro) y el cuidado adecuado en el uso de éste. INTRODUCCIÓN La potencia es la velocidad a la que se consume la energía. Se mide en joule por segundo (J/seg) y se representa con la letra “P”. Un J/seg equivale a 1 watt (W), por lo tanto, cuando se consume 1 joule de potencia en un segundo, estamos gastando o consumiendo 1 watt de energía eléctrica. La unidad de medida de la potencia eléctrica “P” es el “watt”, y se representa con la letra “W”. La potencia se divide en potencia activa, potencia reactiva y potencia aparente: IMAGEN 1: “Triangulo de Las 3 Potencias” pág. 4 POTENCIA ACTIVA O RESISTIVA (P): Cuando conectamos una resistencia (R) o carga resistiva en un circuito de corriente alterna, el trabajo útil que genera dicha carga determinará la potencia activa que tendrá que proporcionar la fuente de fuerza electromotriz (FEM). La potencia activa se representa por medio de la letra (P) y su unidad de medida es el watt (W). POTENCIA REACTIVA O INDUCTIVA (Q): Esta potencia la consumen los circuitos de corriente alterna que tienen conectadas cargas reactivas, como pueden ser motores, transformadores de voltaje y cualquier otro dispositivo similar que posea bobinas o enrollados. Esos dispositivos no sólo consumen la potencia activa que suministra la fuente de FEM, sino también potencia reactiva. La unidad de medida de la potencia reactiva es el volt-ampere reactivo (VAR). POTENCIA APARENTE O TOTAL (S): La potencia aparente (S), llamada también "potencia total", es el resultado de la suma geométrica de las potencias activa y reactiva. Esta potencia es la que realmente suministra una planta eléctrica cuando se encuentra funcionando al vacío, es decir, sin ningún tipo de carga conectada. La potencia aparente se representa con la letra “S” y su unidad de medida es el volt-ampere (VA). ALCANCES Un alcance importante al finalizar esta práctica es que se sabrá realizar mediciones con el Medidor de la Calidad de Energía (Watmetro) y también la correcta conexión de este aparato de laboratorio. pág. 5 LIMITACIONES a) Poco tiempo otorgado para realizar esta práctica. b) Falta de organización del equipo de trabajo. c) Poco equipo en el laboratorio. MATERIAL & EQUIPO Medidor de Calidad de Energía (Watmetro) Fluke 345. Interruptor de Seguridad Tipo “A”. IMAGEN 2: “Material y Equipo” DESARROLLO Iniciamos el manejo de este aparato colocando el cable negro en la entrada COM y el cable rojo en la entra V. pág. 6 Posicionamos la perilla giratoria en “W”, significa que mediremos Watts, que es la unidad de medida de la potencia. IMAGEN 3: “Modo Correcto de Conectar un Medidor de Calidad de Energía Para Poder Medir Potencia” Se enciende en Medidor de Calidad de Energía (Watmetro). Se coloca el cable negro del aparato al neutro del interruptor de seguridad y el cable rojo se coloca en la línea que se desee medir. Posteriormente aplicando presión al botón rojo que está en un costado se abre la pinza principal. El objetivo aquí es hacer que el cable de la línea a medir quede “abrazado” por la pinza una vez que ésta se cierre al retirar la presión aplicada en el botón. pág. 7 IMAGEN 4: “Medición de Potencia Monofásica” Este aparato tiene un botón llamado HOLD, que sirve para congelar la pantalla y así poder apreciar mejor el resultado arrojado por el aparato. IMAGEN 5: “Botón HOLD y su Respectiva Función” Si nuestro resultado fuese negativo sería un indicador que la pinza está mal conectada y se tendría que invertir el modo en como la conectamos. pág. 8 RUEBA DE CONOCIMIENTOS 1.- ¿QUÉ ES POTENCIA ELÉCTRICA? La potencia eléctrica es la relación de paso de energía de un flujo por unidad de tiempo; es decir, la cantidad de energía entregada o absorbida por un elemento en un tiempo determinado. La unidad en el Sistema Internacional de Unidades es el vatio (watt). 2.- ¿QUÉ ES EL MEDIDOR DE CALIDAD DE ENERGÍA? La Calidad Eléctrica es un indicador del nivel de adecuación de la instalación para soportar y garantizar un funcionamiento fiable de sus cargas. Una perturbación eléctrica o evento puede afectar a la tensión, la corriente o la frecuencia. Las perturbaciones eléctricas pueden originarse en las instalaciones del usuario, las cargas del usuario o la compañía eléctrica. 3.- ¿CUÁNTOS TIPOS DE POTENCIA EXISTEN? Potencia Activa (P), Potencia Reactiva (Q) y Potencia Aparente (S). 4.- ¿QÚE ES EL FACTOR DE POTENCIA? Es un indicador sobre el correcto aprovechamiento de la energía, de forma general es la cantidad de energía que se ha convertido en trabajo. El factor de potencia puede tomar valores entre 0 y 1. pág. 9 CONCLUSIÓN Emmanuel Manriquez Peñaloza Un punto muy importante que me llamo la atención es que si el resultado obtenido en la pantalla del aparato es negativo, esto indica que nuestra medición es incorrecta, y la solución es solo invertir la pinza. Biato Peñaloza Gómez Este aparato que aprendimos a usar sirve para medir los tres tipos de potencia además del factor de potencia. Julio Cesar Álvarez Gómez Existen tres tipos de potencias la Activa, Reactiva y Aparente. Daniel Ramírez Armenta Se debe de congelar la pantalla con el botón HOLD para que el valor que nos arroje el aparato no este cambiando constantemente y poder apreciar solo un valor. Adalberto Cortez Bailón Como el Laboratorio de Electromecánica no cuenta con un Watmetro en sí, tuvimos que usar el Medidor de Calidad de Energía que tiene la opción de fungir como un watmetro. pág. 10 BIBLIOGRAFÍA http://es.wikipedia.org/wiki/Potencia_el%C3%A9ctrica http://www.fluke.com/fluke/mxes/products/calidad-energia-electrica.htm http://www.cfe.gob.mx/Industria/AhorroEnergia/Lists/Ahorro%20de%20energa/Attachmen ts/3/Factordepotencia1.pdf pág. 11