medicion de voltaje e intensidad

7/23/2019 Medicion de Voltaje e Intensidad

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Mediciones de voltaje y corriente enun circuito eléctrico

Ingeniería en electricidad mención proyectos deinstalaciones eléctricas.

Nota:

Asignatura: Laboratorio de medidas eléctricas 1.

Curso: sección 103 grupo !".

#ec$a: %iércoles &1 de mar'o.

(ro)esor: *uan +utierre' *ere'.

Alumnos: #rancisco ,idal. *aime %u-o'.



INIC/

2

Introducción …………………………………………………....................................................... 3Conceptos de voltaje e intensidad de corriente………………………………………………..… 4

Clasificación de los instrumentos de medida

Según variables eléctricas…………………………………………………………………………

Clasificación de los instrumentos de medida

Según su forma de trabajo………………………………………………………………………... !

"scalas # calibres………………………………………………………………………………… $

Simbolog%a usada en instrumentación……………………………………………………………. .&

'esarrollo del tema.

(n)lisis de las caracter%sticas técnicas de los instrumentos………………………………………..*

+ediciones de resistencias………………………………………………………………………..,2.

+edición de voltajes -totales # parciales………………………………………………………...,2+edición de corriente e el circuito………………………………………………………………..,4

Comparación de voltajes # corriente………………………………………………………………,

Conclusión………………………………………………………………………………………...,!

/in0ografia………………………………………………………………………………………..,!



Introducción

/l in)orme desarrollado trata la temtica del laboratorio reali'ado en 2 %edidas eléctricas 122

donde se reali'aron las mediciones principalmente de las 4ariables eléctricas: Intensidad de

corriente eléctrica y 4olta5e o di)erencia de potencial 6ue anali'aremos a lo largo de este

in)orme adems se midió resistencia )i5a para poder reali'ar las medidas adecuadas.

A continuación se presenta una introducción a instrumentos de medidas eléctricas y

posteriormente el desarrollo del laboratorio donde se entregaran los )undamentos y teoría del

por6ue obtu4imos esos resultados.

3



Voltaje e intensidad de corriente

Voltaje: /s una magnitud )ísica 6ue cuanti)ica la di)erencia de potencial eléctrico 6ue debee7istir entre dos puntos de un circuito o campo electromagnético para 6ue circule un )lu5o de

electrones o corriente eléctrica entre ambos puntos a )a4or o en contra de las )uer'as del

campo. La energía en mo4imiento )luir desde el punto de mayor a menor potencial.

8u unidad de medida es el 4olt y su instrumento de medida es el 4oltímetro 6ue debe

emplearse en )orma paralela al circuito para reali'ar tal medición.

Intensidad de corriente: /s el )lu5o de electrones en una dirección por unidad de tiempo 6ue

recorren por un medio conductor. /ste mo4imiento es producido gracias a la di)erencia de

potencial o 4olta5e en dos puntos del medio conductor o circuito eléctrico. /ste )lu5o de carga

eléctrica ser diagnosticado por la )alta o e7ceso de electrones.

8u unidad de medida es el AmperA" y su instrumento de medida es el amperímetro 6ue debe

emplearse en serie a l circuito 6ue 6ueramos medir.

4



Clasificación de los instrumentos de medida según variableseléctricas

Amperímetro: instrumento utili'ado para reali'ar la medida de la corriente eléctrica. Contiene

una resistencia interna de 4alor ba5o 6ue tiende a 99099.

!metro: /l o$mimetro es un instrumento 6ue permite reali'ar la medida de la resistencia

eléctrica de un elemento. La medida se reali'a con el elemento aislado del circuito eléctrico.

Voltímetro: instrumento utili'ado para reali'ar la medida de di)erencial de potencial o 4olta5eeléctrico. iene una resistencia interna de alto 4alor o$mico alto 6ue tiende a in)inito.

Vatímetro: instrumento utili'ado para medir la potencia eléctrica de un circuito.

"lectrómetro: instrumento 6ue sir4e para medir di)erencias de potencial o 4olta5e. iene una

impedancia alta 6ue tiende a in)inito

#sciloscopio: instrumento de medición mayormente usado en electrónica para la

representación gr)ica de se-ales eléctricas 6ue pueden 4ariar en el tiempo.

$uente de %!eatstone: instrumento de gran precisión 6ue mide componentes pasi4os de un

circuito y sus e6ui4alentes ;esistencias bobinas y condensadores".

&alvanómetro: es un instrumento de gran precisión 6ue se usa para detectar y medir la

corriente eléctrica.

Multitester: instrumento eléctrico porttil para medir directamente magnitudes eléctricas acti4as

como corrientes y potenciales tensiones" o pasi4as como resistencias capacidades y otras.

Las medidas pueden reali'arse para corriente continua o alterna y en 4arios mrgenes de

medida cada una.



Clasificación de los instrumentos de medida según su formade trabajo

Amperímetro: 8u utili'ación en serie a la corriente 6ue 6ueramos medir o detectar. su uso

depender del tipo de corriente es decir para corriente alterna usaremos un amperímetro

electromagnético y para corriente continua uno de bobina mó4il. Cada instrumento indica la

posición en 6ue se debe traba5ar <ori'ontal o 4ertical".

!metro: ebe conectarse en paralelo a la resistencia a medir esta no debe estar conectada a

ninguna )uente de tensión y debe estar aislada del circuito para no generar errores de e7actitud

en la medición. ebe calibrarse a cero para tener medidas e7actas.

Voltímetro: 8e debe conecta en paralelo al circuito eléctrico 6ue se 6uiera medir tomando en

cuenta la polaridad si es C.C" para tensiones continuas se debe usar un 4oltímetro de bobina

%ó4il y para tensiones alternas uno electromagnético. Cada instrumento indica la posición de

traba5o <ori'ontal o 4ertical".

Vatímetro: Las bobinas )i5as se conectan en serie con el circuito mientras la mó4il se conecta

en paralelo. Adems en los 4atímetros analógicos la bobina mó4il tiene una agu5a 6ue se

mue4e sobre una escala para indicar la potencia medida.

"lectrómetro: Los potenciales , y ,9 cuya di)erencia se trata de medir son aplicados a dos

platillos A y ! $ori'ontales paralelos. /l disco A ms pe6ue-o se $alla rodeado por un anillo

protector 6ue al estar al mismo potencial 6ue A suprime la di)erencia de los bordes.

$uente de %!eatstone: puede conectarse a cual6uier 4olta5e en corriente directa

recomendable no ms de 1& 4oltios" se conecta en )orma paralela al componente a medir.

!

http://es.wikipedia.org/wiki/Circuito_serie

http://es.wikipedia.org/wiki/Circuito_paralelo

http://es.wikipedia.org/wiki/Se%C3%B1al_anal%C3%B3gica

http://es.wikipedia.org/wiki/Circuito_serie

http://es.wikipedia.org/wiki/Circuito_paralelo

http://es.wikipedia.org/wiki/Se%C3%B1al_anal%C3%B3gica



&alvanómetro: 8e trata de un transductor analógico electromecnico 6ue produce una

de)ormación de rotación en una agu5a o puntero en respuesta a la corriente eléctrica 6ue )luye a

tra4és de su bobina. 8e traba5a en seria a la corriente a medir.

Multitester: 8e debe conectar en paralelo en serie dependiendo la 4ariable 6ue 6ueramos

medir adems debe seleccionar la magnitud 6ue mediremos y si es A.C.o C.C. /ntrega los

resultados numéricos mediante una pantalla digital

"scalas y calibres

"scala: Con5unto ordenado de tra'os con cual6uier numeración asociada 6ue )orma

parte de un dispositi4o indicador de un instrumento de medida. La escala de un

instrumento en general te indica el grado de incertidumbre 6ue se tiene sobre la

medición del e6uipo. /s decir 6ue si tienes un e6uipo con una tensión 4olta5e" de =0>

4oltios pero el 4oltímetro 6ue utili'as para reali'ar la lectura tiene una escala 6ue solo

discrimina incrementos de & 4oltios en adelante medirs =0 y no el correcto aun

cuando pude no ser muy importante.

Adems debes saber 6ue los e6uipos de medición tienen adems una error asociado a

la lectura la cual est especi)icada en el e6uipo y cuando mides una cantidad como

>0 si el error es de 0>? indicar solamente 6ue lo 6ue estas midiendo se encuentra

entre =@> y >0>

$



'ango: 8elector de rango. (ermite seleccionar el rango de 4alores a ser medido. /n la

mayoría de multímetros anlogos modernos el selector de rangos y el selector de

)unción estn integrados en un solo interruptor y por tanto las dos operaciones se$acen al tiempo.

/n general todos los multímetros analógicos emplean una bobina mó4il la cual se

encarga de despla'ar una agu5a. /l monta5e )ísico se conoce como cuadro mó4il o

instrumento de D´Arsonval y consta de una bobina de alambre muy )ino arrollada sobre

un tambor 6ue se encuentra montado entre los polos de un imn permanente cuando

circula una corriente directa a lo largo de la bobina el campo magnético generado por

el paso de la corriente directa a lo largo de la bobina el campo magnético generado

por el paso de la corriente interacta con el campo magnético del imn.

(imbología utili)ada en instrumentación

&



*+ ,esarrollo del tema+

*+-An.lisis de las características técnicas de los instrumentos+

Multitester ,igital /012I3 1345600:

,C V#73A8"

'ango =00m, =, =0, =00, 1000,

3olerancia B0.D E 1"

impedancia 10%F

AC V#73A8" 956) ; <556)=

'ango =, =0, =00, G>0,

precisión B1D E > "

impedancia 10% F

,C C#''I"23"

'ango =00uA =mA =0mA =00mA =A 10A

3olerancia B1.>D E >"

'"(I(3"2CIA

'ango =00 F H =0% F

3olerancia B1D E &"

CA$ACI3A2CIA

'ango =0n# =00n# = # =0 #100u#3olerancia B3D E > "

>'"?1"2CIA

'ango 10<' H 10%<'

3olerancia B0.1D E 3"

3emperatura9@C=

'ango J=0KCH1000KC

3olerancia B1DE3

Voltímetro /06I#I B5B5-500

*



Artículo MaD+ escala de lectura 3olerancia 2otas

'ango de voltajede ,C:

0.331&301&0300M00,B &>D de laescala completa

&0 O 1MG O en03 , gama"

CA 'ango devoltaje:

1&301&0300M00,B &>D del )ondode escala 1& , B=D"

@ O A,

"scala detemperatura

J>0 H 1>0 K CB 3D de longitudde escala

Con opcionalessondas de mediciónde temperatura

Verificación de labatería

0.@ H 1. ,B MD de lalongitud de laescala

;esistencia de carga10 F

7", comprobar 8í7as normas deseguridad

I/C M1010 CA III M00,

Eaterías ;M( AA" P & pilas

,imensiones:@> mm 3G= in" anc$o 7 1=1 mm >>> pulg" < P 3@ mm 1>= pulg"

$eso: Apro7imadamente &0 g @@ o'"

Accesorios:@&0G CA!L/ / (;Q/!A 1" )usible 1" @3@0 /stuc$e detransporte 1"

#pciones8onda de temperatura termistor @0&1J01R @00>J01 pin'a de la sondaR @01G de alta tensión de la sonda.

Amperímetro analógico0 0F##&AGA00

,1



,,

Amperímetro 10&0>0100 A? 0.M0.01.G&.= ,A.

Consta de un sistema de suspensión 6ue proporciona una e7celente

reproducibilidad sin )ricción y buena resistencia al impacto de c$o6ue

eléctrico. Adems tiene un mecanismo de escudo tapa 6ue sir4e para

reducir los campos magnéticos e7ternos un circuito de compensación de

temperatura superior y otros componentes 6ue garanti'an un

)uncionamiento estable y un rendimiento e7acto asegurando 6ue los

cambios en el tiempo son insigni)icantes.

/s de lectura rpida y su respuesta )cil de leer.

Contiene un circuito 8uperior de compensación de temperatura reduce los

e)ectos de temperatura e7terior



*+* 'eali)ar mediciones de continuidad de * resistencias coninstrumento digital+

esarrollo: para reali'ar las mediciones de 4olta5e e intensidad de corriente debe

reali'arse un circuito 6ue anali'aremos mas adelante" el cual constara con &

reóstatos o resistencias 4ariables nosotros le daremos un 4alor para traba5ar a lo largo

del desarrollo.

'-:10M.3 F

'*:11.M F

*+B ,iseHar circuito para medir voltaje total y parcial con testeran.logo y digital 9reali)ar tabla de valores=+

Circuito con demostración de medición de voltaje total

,2

,,1!3 F

(ara reali'ar la medición total del 4olta5e

en el circuito debemos energi'ar con la

)uente del tablero tri)sico solo se ocupa

una )ase" luego debimos conectar el

tester digital a ambos e7tremos del

circuito como se obser4a en la imagen.

e esta manera obtu4imos nuestro 4olta5e

total con el multímetro digital. Luego

utili'amos el 4oltímetro analógico para

comparar resultados La cone7ión )ue

e7actamente igual" los cuales 4ariaron

por un par de dígitos

(ara reali'ar la medida de resistencia

tomamos el tester digital y lo colocamos

en paralelo a cada resistencia obtenido

los 4alores de ambas por separado.

La resistencia total seria igual a:

;S ;1E ;&

;S10M3 F E 11M F

;S &G.@ F



Circuito con demostración de medición de voltaje en la primeraresistencia

Circuito con demostración medición de voltaje en la segunda'esistencia+

3abla de valores de las mediciones de voltaje

'"(I(3"2CIA( 3"(3"' A2A7#&# 3"(3"' ,I&I3A7'esistencia - V- JJK 9v= V-JLK< 9v='esistencia * V* -B*K 9v= V* -B<K* 9v='esistencia total V3 **5 9v= V3 *-BK 9v=

,3

/n este caso

2,122colocamos el tester y

4oltímetro por separado" en

)orma paralela a la

resistencia a obtener el

/n este caso22,&22 colocamos

el tester y 4oltímetro por

separado" en )orma paralela ala resistencia a obtener el

4olta5e



*+< Medir corriente del circuito diseHado con tester digital yamperímetro an.logo+

,4

Al momento de medir corriente en el circuito debemos colocar el tester en C.C. ycolocarlo e seria a la corriente a medir como se muestra en la #ig. 1.(ara medir corriente con el amperímetro debemos también colocarlo en serie ybuscar la escala 6ue nos sir4a.Los resultados )ueron iguales en ambos casos.Calculo mediante la ley de o$m La corriente ser directamente proporcional al4olta5e e in4ersamente proporcional a la resistencia eléctrica"

I567 I5221 672&$* F ,olta5e 4oltimetro analogo" I51.$! A

I 52,3 67 2&$* F ,olta5e tester digital" I5 0G=A

I: Intensidad o corriente eléctrica.,: ,olta5e.;: ;esistencia total

8ig.,8ig.2



*+ Comparación de valores medidos de voltaje y corriente eléctricacon instrumentos an.logos y digitales+

Al comparar los 4alores de los 4olta5es nos dimos cuenta 6ue $ay 4ariaciones entreellos dado 6ue en el 4oltímetro anlogo obtu4imos como resultado de la medición enlos 4olta5es parciales: ;1S GG>4" y ;&S13&>4"? y en la medición del 4olta5e total:,S&&04". /n cambio en el tester digital obtu4imos 4alores ms altos en los parciales:;1SG@=4" y ;&:13=&4"? pero en el 4olta5e total tu4imos como resultado un 4alormenor al del 4oltímetro anlogo: ,S&13>.

/n el caso de las corrientes podemos decir 6ue los 4alores )ueron similares en amboscasos tanto como en el amperímetro anlogo como en el tester digital dando como

resultado: A: 0G> en ambos casos. T si uno calculase la corriente con las medicionesde las resistencias y de los 4olta5es tendríamos como resultado un 4alor parecido alobtenido por los instrumentos de medida utili'ados.

Clculos:1" 4olta5e total medido con el 4oltímetro anlogo

;esistencia totalS ;1E;&S 10M3E11MS &G@U",olta5e obtenido con 4oltímetro anlogoS &&04"IS,;S &&0&G@S 0GMA"

&" 4olta5e total medido con tester digital

;esistencia totalS ;1E;&S 10M3E11MS &G@U",olta5e obtenido con tester digitalS &13>4"IS,;S &13>&G@S 0G=A"

,



Conclusión general

8e concluye 6ue al comparar las mediciones tomadas al medir 4olta5e y corrienteelectrica por medio del 4oltimetro y amperimetro se determino 6ue el medidor analogico es mas e7acto al momento de obtener los 4alores de los resultados ya 6ue

al usar una escala de medida correcta nos permite saber con mayor precición los4alores de 4olta5es y corrientes solicitadas en la guia por el contrario los 4aloresobtenidos por el medidor digital nunca se mantienen en un 4alor )i5o por 6ue estoscambian disminuyen o aumentan" dando como resultado nunca un 4alor unicocarecede e7actitud aun6ue sea mas rapido de empleamiento./l ob5eti4o del laboratorio )ue cumplido concluyendo 6ue para obtener una medida de4ariable ms solida o e7acta se debe recurrir al instrumento adecuado en este caso,oltimetro y amperimetro analogico ya 6ue son constantes en sus resultados adi)erencia del multimetro 6ue tiene un margen de error mas grande..

7inografia

• $ttps:docs.google.com4ieVerW

aS4X6Scac$e:l)LGLMQ8c0c*:VVV.die.eis.u4a.esHdanieldocenciate/IY(ractica1&y=J&00.pd)EmedicionesEelectricasEpd)X$lSesXglSclXpidSblXsrcidSA+//85Z![\J8J]s8rb6*=aO&++@C0yA<cp[!%u\7';+aQ,76L=i*^d<p&1#y<AA,5y<i

AYc6y/4)A45AsJbs&C\oJ;d^!n%%y$;N=MryVIg&OJ ^\o)s(V*3a%1%g0odMNXsigSA<I/tb;<ypmJs6lu3IC=QM)N<ag\74[V>A

• $ttp:es.ansVers.ya$oo.com6uestioninde7W6idS&0003&131>00AA>0\G&

• $ttp:$tml.rincondel4ago.comlosJinstrumentosJdeJmedicionJelectrica.$tml

• $ttp:$tml.rincondel4ago.cominstrumentosJdeJmedicionJdeJtensionJ

electrica.$tml

• $ttp:es.Viipedia.orgViiensiDC3D!3n^D&electricidadD&@

,!

https://docs.google.com/viewer?a=v&q=cache:lfL7L6USc0cJ:www.die.eis.uva.es/~daniel/docencia/te/TEIQPractica12y4-2008.pdf+mediciones+electricas+pdf&hl=es&gl=cl&pid=bl&srcid=ADGEESjKBOX-S-ZsSrbqJ4akW82GDG9C0yAHcpOBMuXxzRGaUVxqL4iJ_8dHp821FyHAAVjyHiATQcqyEvfAvjAs-bs2CXo-Rd_8BnMMyhRNk46DrywIg2DW-_XofsPwJ3aM1Mg0od6N&sig=AHIEtbRHypm-sqlu3IC4U6fNHagXxvOw5A








http://es.answers.yahoo.com/question/index?qid=20080328131500AA50X72

http://html.rincondelvago.com/los-instrumentos-de-medicion-electrica.html

http://html.rincondelvago.com/instrumentos-de-medicion-de-tension-electrica.html


http://es.wikipedia.org/wiki/Tensi%C3%B3n_(electricidad)




http://es.answers.yahoo.com/question/index?qid=20080328131500AA50X72

http://html.rincondelvago.com/los-instrumentos-de-medicion-electrica.html



http://es.wikipedia.org/wiki/Tensi%C3%B3n_(electricidad)

medicion de voltaje e intensidad

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