Conceptos Fundamentales de Medidas Eléctricas
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Definiciones Básicas
1. Medida
Medir es comparar una magnitud determinada con otra que tomamos como unidad.
2. Medida Industrial
Aquella que se realiza directamente sobre el montaje o instalación eléctrica.
3. Medida de Laboratorio
Aquella que se realiza en condiciones idóneas y distintas de las ambientales.
Cualidades de los Aparatos de Medida
4. Cualidades
Sensibilidad: es el cociente entre la desviación de la aguja indicadora y la variación de la magnitud que se está midiendo.Precisión: está relacionado con la calidad del aparato. Cuanto mayor sea su sensibilidad y su fidelidad, más preciso será.Exactitud: concepto parecido a la precisión; pero un aparato preciso no tiene por qué ser exacto. Un aparato es más exacto cuanto más parecido sea el valor indicado a la medida real de dicha magnitud.Fidelidad: cuando al repetir varias veces la misma medición, el aparato nos da la misma indicación.Rapidez: un aparato es rápido cuando se estabiliza en menos tiempo (calcula el valor*).
Errores de Medida
5. Error Sistemático
Es el originado por las características del aparato o de la actitud del observador.
6. Tipos de Errores Sistemáticos
Metodológicos, ambientales, personales e instrumentales.
7. Error Accidental
Se producen de manera aleatoria; no son de gran importancia en las medidas eléctricas.
8. Errores de Cero
Se producen en los aparatos analógicos cuando al iniciar la medida no nos fijamos en la posición de la aguja indicadora (o índice), por ello antes de medir es conveniente calibrar con el tornillo la aguja a cero.
9. Error de Paralaje
Ocurre en los aparatos analógicos. Es debido a un efecto en la observación. Consiste en que al estar la aguja del instrumento por delante de la escala; si no miramos perpendicularmente al plano de la escala, la línea que visualizamos desde la aguja a la escala barre todo un campo de posibles valores.
Error Absoluto, Error Relativo y Clase de Precisión
10. Definiciones y Fórmulas
Error absoluto: es la diferencia entre el valor obtenido y el valor real.Error relativo: es el resultado de multiplicar por 100 el cociente que resulta de dividir el error absoluto por el error real (se expresa en porcentaje “%”).Clase o grado de precisión: cuando tomamos el error absoluto máximo, lo relacionamos con el valor final de la escala de medida y lo expresamos en porcentaje, así obtenemos un número que nos define la categoría/clase del aparato, o lo que viene a ser lo mismo su grado de precisión.
Escalas y Campo de Medida
11. Escala
Es la zona graduada de la pantalla del aparato de medida. Sobre esta se desplaza el índice indicador.
12. Tipos de Escala
Uniformes, cuadráticas, ensanchadas, logarítmicas.
13. Campo de Medida
A la máxima medida que se puede realizar con un determinado aparato.
14. Campo de Lectura
Es el correspondiente a la zona marcada con divisiones.
15. Constante de Medida
Es el valor de una división en la cantidad de magnitud medida.
16. Determinación de la Constante de Medida
Para obtener el valor real es necesario multiplicar el número de divisiones por la constante correspondiente. Dicha constante dependerá del tipo de escala; de las que podemos distinguir dos tipos: escalas uniformemente graduadas y escalas que precisan acotación.
Voltímetros, Amperímetros y Transformadores de Medida
17. Voltímetro
El voltímetro tanto en corriente continua como en alterna lo conectaremos en paralelo.
Las características de la bobina son: tiene muchas espiras y muy poca sección, y una gran resistencia interna.
18. Resistencia Adicional
Una resistencia de precisión calibrada, que se conecta en serie con el sistema de medida del voltímetro.
19. Relación de Transformación en un Transformador de Medida de Tensión
Es la relación entre la tensión primaria U1, y la tensión secundaria U2.
20. Tensión Nominal del Secundario en un Transformador de Medida de Tensión
110V.
21. Amperímetro
En serie con el receptor. / Muchas espiras y de pequeña sección.
22. Relación de Transformación en un Transformador de Medida de Intensidad
La relación entre la corriente primaria I1, y la corriente secundaria I2.
23. Intensidad Nominal del Secundario en un Transformador de Medida de Intensidad
Esta normalizado en 5A.
24. Resistencia Shunt
Es una resistencia de precisión calibrada, de un valor resistivo muy pequeño que se conecta en paralelo con el sistema de medida del amperímetro.
25. Misión de los Transformadores de Medida
Medir altos parámetros con aparatos de bajo alcance y magnitud.
Óhmetro
26. Precauciones al Utilizar un Óhmetro
Desconexión del circuito de tensión. Individualizar los receptores para realizar la medida.
27. Característica de la Escala Graduada de un Óhmetro
La escala graduada está a la derecha. El 0 lo tiene a la derecha.