Medidores eléctricos

Republica Bolivariana de Venezuela.
Ministerio del Poder Popular Para la Educación Superior.
Instituto Universitario Experimental de tecnología La Victoria.
La Victoria , Estado Aragua.
Introducción al Material y Equipos del
Lab. Máquinas Eléctricas
Parte practica:
1. Realizar el siguiente esquema de conexión:
• Conectar la capacitancia variable.
• alimentar con una tensión de 120 VCA entre los bornes de la capacitancia e ir registrando los valores de
potencia activa y la corriente de carga.
• Realizar las mediciones tomando en cuenta un valor de corriente de 1 A hasta 4,5 A.
Potencia (W)**
1
1.5
1.5
1.5
Tabla numero1
Tensión (V)
120
120
120
120
Corriente (A)
1.5*
2
3
4
Coseno de fi
0.86
5
0.4
0.3
*A partir de este valor es que logro observarse la deflectación de los instrumentos.
**Estos valores ya fueron multiplicado por el factor correspondiente.
• Tomando en cuenta los valores de la ultima posición, realizar el diagrama fasorial (V, I) y encontrar los
valores de R (ohmios) y C (faradios) de la capacitancia real , sabiendo que esta puede ser representada por
la conexión de una resistencia pura y capacitancia pura.
2 Realizar el siguiente esquema de conexión.
• Conectar la resistencia variable.
• alimentar con una tensión de 120 VCA entre los bornes de la resistencia e ir registrando los valores de
potencia activa y la corriente de carga.
• Realizar las mediciones tomando en cuenta un valor de corriente de 1 A hasta 4,5 A.
Tabla numero 2
Potencia (W)*
305
500
Tensión (V)
119
119
Corriente (A)
1
2
Coseno de fi
1
1
1
−
−
−
−
−
−
−
−
*Estos valores ya fueron multiplicado por el factor correspondiente.
Nota:
Los valores obtenidos del mesón numero 5, no son precisos , ya que el mesón el día 04 de noviembre de 2008
presento una infinidad de fallas , respetando el rango del amperímetro el cual no debía sobre pasar los 4.5
Amper y del vatímetro que no bebía sobre pasar los 120 watt tabla se encuentra casi vacía pues a partir de 2.5
Amper el vatímetro se escapaba del rango de los 120 watt.
• Tomando en cuenta los valores de la ultima posición, realizar el diagrama fasorial (V, I) y encontrar los
valores de R (ohmios) y L (henrios) de la capacitancia real , sabiendo que esta puede ser representada por la
conexión de una resistencia pura y inductancia pura
ZT = V / I ZT =
ZT =
ZT = 10.20 + j 84.40
A hora sabemos que la formula de XL = 2*
*f * L , de esta formula despejaremos L que es nuestra incógnita lo cual nos queda de la forma siguiente
L = 2*
*f *XL sustituimos los valores y nos queda
L =2*
* 60 * −28.21
L=
3 Realizar el siguiente esquema de conexión:
• Conectar la inductancia variable.
• alimentar con una tensión de 120 VCA entre los bornes de la inductancia e ir registrando los valores de
potencia activa y la corriente de carga.
• Realizar las mediciones tomando en cuenta un valor de corriente de 1 A hasta 4,5 A.
Potencia (W)**
120
150
215
250
Tabla numero1
Tensión (V)
120
120
120
120
Corriente (A)
1.5
2
3
4
Coseno de fi
0.82
0.7
0.5
0.34
*A partir de este valor es que logro observarse la deflectación de los instrumentos.
2
**Estos valores ya fueron multiplicado por el factor correspondiente.
Tomando en cuenta los valores de la ultima posición, realizar el diagrama fasorial (V, I ) y encontrar los
valores de R (ohmios) y L (henrrios) de la capacitancia real , sabiendo que esta puede ser representada por la
conexión de una resistencia pura y capacitancia pura
ZT = V / I ZT =
ZT =
ZT = 10.20 + j 84.40
XC =
C = C = 31.42 F
R = 10.20
Introducción
Los aparatos de medición son una de las mas grandes ideas de la humanidad, es imposible hacer algo sin la
ayuda de estos aparatos, en electricidad estos son imprescindibles , todos sabemos que el voltaje y la corriente
no pueden ser observados circular por una línea de alta tensión; por ejemplo para saber que tensión y corriente
tenemos en el tablero de laboratorio de maquinas uno utilizamos un multimetro el cual acoplamos según
nuestra necesidad , para saber tensión lo configuramos en voltímetro y así sabemos que diferencia de
potencial existe en dicho tablero.
El objetivo de la practica es hacer que nos familiaricemos con los equipos y tengamos el máximo cuidado con
ellos , si no tomamos bien la inductancia esta puede dominarnos y hacernos daño o incluso podemos dañarla
levemente pero daño al fin.
En esta practica se utilizaron diferente aparatos de medición para obtener de manera cuantitativa las
características de los diversos componentes que podemos encontrar en un circuito eléctrico.
Parte Teórica:
Medidores eléctricos
Son instrumentos que miden magnitudes eléctricas, como intensidad de corriente, carga, potencial, energía,
resistencia eléctrica, capacidad e inductancia. El resultado de estas medidas se expresa normalmente en una
unidad eléctrica estándar: amperios, culombios, voltios, julios, ohmios, faradios o henrios. Dado que todas las
formas de la materia presentan una o más características eléctricas es posible tomar mediciones eléctricas de
un elevado número de fuentes.
Resistencia.
Cuando los electrones circulan a través de un conductor, no lo hacen libremente , por el contrario encuentra
una oposición bebido , entre otras cosas , al choque de electrones entre si y a la capacidad del conductor de
liberarlos. La resistencia eléctrica es la mayor o menor oposición que hace los conductores al paso de la
corriente eléctrica. La resistencia de un circuito eléctrico determina según la llamada ley de Ohm, cuánta
corriente fluye en el circuito cuando se le aplica un voltaje determinado.
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La unidad de resistencia es el ohmio, que es la resistencia de un conductor si es recorrido por una corriente de
un amperio cuando se le aplica una tensión de 1 voltio. La abreviatura habitual para la resistencia eléctrica es
R, y el símbolo del ohmio es la letra griega omega, .
Capacitor
Son dispositivos eléctricos que , cuando se alimenten con corriente almacenan corriente.
Estos están constituidos por dos placas metálicas y entre ellas un aislante llamado dieléctrico. El dieléctrico
puede ser aire, papel, mica , etc. La unidad del capacitor es el faradio.
Bobina
Tiene un auto inductancia de 1 henrio cuando un cambio de 1 amperio / segundo en la corriente eléctrica que
fluye a través de ella provoca una fuerza electromotriz opuesta de 1 voltio. Un transformador, o dos circuitos
cualesquiera magnéticamente acoplados, tienen una inductancia mutua de 1 henrio cuando un cambio de 1
amperio por segundo en la corriente del circuito primario induce una tensión de 1 voltio en el circuito
secundario.
El cos
Es la relación existente entre la corriente y la tensión; redefine como el coseno del ángulo correspondiente a la
diferencia de fase (Defasaje que existe entre la intensidad y la tensión en un circuito con corriente alterna).
Amperímetro
El amperímetro es un aparato o instrumento que permite medir la intensidad de corriente eléctrica,
presentando directamente sobre su escala calibrada las unidades empleadas para ello denominadas amperios o
bien fracciones de amperios, la medida deseada.
Su utilización es muy amplia ya que con independencia de su propia aplicación directa de medida, también se
emplea como base para la construcción de otros instrumentos, como voltímetros, óhmetros, etc. Su
funcionamiento está basado en uno de los principios fundamentales del electromagnetismo que en su forma
más simple nos indica que cualquier corriente eléctrica pasa por un hilo conductor produce un campo
magnético alrededor del mismo (similar al campo magnético de un imán),cuya fuerza depende de la
intensidad de la corriente que circule.
Voltímetro
Aparato que permite medir la diferencia de potencial que existe entre dos puntos. Un voltímetro ideal tiene
resistencia infinita de manera que no circula corriente a través de el.
Vatímetro
Es un instrumento electrodinámico que permite medir la potencia o la tasa de suministro de energía eléctrica
de un circuito dado. Este aparato consiste en un par de bobinas fijas , llamadas ``bobinas de corriente'' , y una
bobina móvil llamada `bobina voltimetrica''.
Potencia aparente (S)
Es el producto vectorial de la intensidad y la tensión. Es sólo una magnitud de cálculo, porque no tiene en
cuenta el desfase entre la tensión y la intensidad de corriente. Su unidad es el voltio amperio (VA).
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Potencia activa (P)
Es la potencia eléctrica, que en los receptores se puede transformar en otra forma de energía ( calorífica,
mecánica,...). Su unidad es el wattio (W). El factor de potencia nos indica que potencia realmente se
transforma en el receptor que contiene la potencia aparente.
Potencia reactiva (Q)
Este tipo de potencia se utiliza, en los circuitos de corriente alterna, para la formación del campo en las
bobinas y para la carga de los condensadores ( creación de un campo eléctrico). La potencia reactiva no puede
dar ningún tipo de energía. Su unidad es el voltiamperio reactivo (VAr). La potencia reactiva representa una
carga para los generadores, las líneas y los transformadores, y se origina en ellos una perdida real de potencia.
factor de potencia es la relación que existe entre la potencia activa y la potencia aparente, que coincide con el
desfase entre la intensidad y la tensión. Debemos procurar que el factor de potencia sea igual a uno para
obtener al mayor aprovechamiento de energía.
Factor de potencia = P / S
De un circuito de corriente alterna, como la relación entre la potencia activa P , la potencia Aparente S.
Ejemplo representativo de una carga inductiva. Una instalación donde predomina la conexión de motores
eléctricos.
Ejemplo de una carga capacitativa ,una instalación en las cuales exista un predominio de los capacitores.
Ejemplo de una carga resistivas ,una instalación en donde haya una gran cantidad de bombillos
incandescentes.
CONCLUSIÓN
Los laboratorios son para comprobar que los conocimientos teóricos adquiridos son aceptables , por ende este
laboratorio nos es una excepción aquí se logro comprobar que los conocimientos adquiridos a lo largo de
nuestra carrera son verdaderos.
Los circuitos montados en esta practica permitieron comprobar a través de un instrumento como el cofimetro
que realmente la corriente se desfasa con respecto al voltaje un determinado numero de grados , a hora bien
el ángulo de desfase de la tensión y la corriente en una resistencia efectivamente es cero.
Con esta practica se demostró que los conocimientos adquiridos en el análisis de circuitos son verdaderos ,
para la carrera de potencia este laboratorio tiene una importancia sumamente amplia.
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