MEDICIONES ELÉCTRICAS APARATOS DE MEDIDA ANALÓGICOS Y DIGITALES Los instrumentos de medición de magnitudes o parámetros eléctricos pueden ser clasificados en dos grandes grupos: -Analógicos -Digitales Aparatos de medida analógicos En un instrumento analógico la magnitud a medir, por ejemplo la intensidad de una corriente eléctrica, se convierte en una magnitud más directamente perceptible a los sentidos como es el desplazamiento de un índice (aguja) sobre una escala; esto permite al observador seguir en forma continua las variaciones del valor medido. Cuando una persona lee el instrumento, convierte la indicación analógica en un valor numérico con la ayuda de la escala. Como utiliza la energía de la magnitud a medir para convertirla en una deflexión que le es proporcional, este dispositivo es un aparato electromecánico de medición Aparatos de medida analógicos VENTAJAS Bajo Costo. En algunos casos no requieren de energía de alimentación. No requieren gran sofisticación. Presentan con facilidad las variaciones cualitativas de los parámetros para visualizar rápidamente si el valor aumenta o disminuye. Es sencillo adaptarlos a diferentes tipos de escalas no lineales. Aparatos de medida analógicos DESVENTAJAS Tienen poca resolución, típicamente no proporcionan más de 3 cifras. El error de paralaje limita la exactitud a ± 0.5% a plena escala en el mejor de los casos En las lecturas se presentan a errores graves cuando el instrumento tiene varias escalas. La rapidez de lectura es baja, típicamente 1 lectura/ segundo. No pueden emplearse como parte de un sistema de procesamiento de datos de tipo digital. Aparatos de medida analógicos TIPOS La gama de productos analógicos de medida incluye tipos específicos para la medida de las distintas magnitudes eléctricas, tanto en corriente continua como en alterna: • • • • • • Voltímetros Amperímteros Vatímetros Frecuencímetros Indicadores de factor potencia Sincronoscopios • Amperímetros maxímetros bimetálicos, indicadores de temperatura y aparatos con contactos (reguladores electrónicos). Instrumentos con conmutador integrado Instrumentos con maxímetro Multímetro analógico Clasificación de los aparatos de medida Magnetoeléctricos Se basan en la acción mutua de un imán permanente y una bobina móvil. Electromagnéticos Se basan en la acción mutua de una bobina fija y de una parte magnética móvil. Electrodinámicos ◦ Se basan en la acción de una bobina fija y una bobina móvil. De inducción ◦ Se basan en los efectos de inducción. Electrostáticos ◦ Están basados en los efectos de las cargas eléctricas en reposo Electrotérmicos ◦ Se basan en los efectos caloríficos que produce la circulación de la corriente Símbolos para los aparatos de medida Clase de corriente y numero de circuitos Posición de trabajo Tensión de ensayo Observaciones especiales Clase de instrumento Clase de 0.1 0.2 0.5 1.0 1.5 2 5 instrumento Error relativo en condiciones normles ±0.1 ±0.2 ±0.5 ±1.0 ±1.5 ±2.0 ±5.0 Instrumentos de medición digital Utilizan tecnología por microprocesador en lugar de utilizar medios electromagnéticos o electromecánicos usados en los instrumentos analógicos. El galvánometro es remplazado por componentes electrónicos. Ventajas y desventajas Ventajas a). Tienen alta resolución alcanzando en algunos casos mas de 9 cifras en lecturas de frecuencia y una exactitud de + 0.002% en mediciones de voltajes. b). No están sujetos al error de paralelaje. c). Pueden eliminar la posibilidad de errores por confusión de escalas. d). Tienen una rapidez de lectura que puede superar las 1000 lecturas por segundo. e). Puede entregar información digital para procesamiento inmediato en computadora. Desventajas a). El costo es elevado. b). Son complejos en su construcción. c). Las escalas no lineales son difíciles de introducir. d) Fluctuaciones en la medición. e). En todos los casos requieren de fuente de alimentación. Multímetro digital GENERADOR DE FUNCIONES El generador de funciones es un equipo capaz de generar señales variables en el dominio del tiempo para ser aplicadas posteriormente sobre el circuito bajo prueba. Las formas de onda típicas son las triangulares, cuadradas y senoidales. También son muy utilizadas las señales TTL que pueden ser utilizadas como señal de prueba o referencia en circuitos digitales. Otras aplicaciones del generador de funciones pueden ser las de calibración de equipos, rampas de alimentación de osciloscopios, etc MEDICIÓN DE PARAMETROS ELÉCTRICOS En la práctica la medición de parámetros eléctricos se las realiza tanto con instrumentos portátiles como de paneles. Pueden ser análógicos o digitales. La conexión de los instrumentos es una parte fundamental a fin de evitar lecturas erróneas. TRANSFORMADOR DE VOLTAJE
