Instrumentos de medición eléctrica: tipos, características y calibración

¿Qué es Medir?

Medir es comparar una magnitud desconocida con otra conocida que se toma como unidad.

Para medir magnitudes eléctricas se utilizan una gran variedad de aparatos: indicadores, registradores y contadores de energía, de diferentes formas constructivas.

Características de un Aparato de Medida

• Escala o campo de medida: Rango de valores donde mide con exactitud. Si hay varias, comenzar por la más alta e ir bajando.
• Precisión: Diferencia entre varias medidas de una misma magnitud a medir.
• Exactitud: Diferencia entre el valor medido y el real.
• Sensibilidad: Capacidad de responder ante pequeñas variaciones de la magnitud a medir.
• Tasa de error: Incertidumbre acerca de la exactitud de la medida.

Principales Instrumentos de Medición Eléctrica

Voltímetro

Mide la diferencia de potencial entre dos puntos. Se debe conectar siempre en paralelo. Tienen una gran impedancia de entrada, por lo que a efectos prácticos no circula corriente por él. En corriente continua (c.c.) hay que tener en cuenta la polaridad:

• Pinza roja: positivo.
• Pinza negra: negativo.

Amperímetro

Mide la intensidad. Se debe conectar siempre EN SERIE en el cable cuya intensidad queremos medir. Su resistencia interna es prácticamente nula, por lo que a efectos prácticos no cae tensión en él. Si no es posible cortar el cable a medir para intercalar el amperímetro, se puede usar una pinza amperimétrica. Se debe medir un único cable; si se abrazan más de uno a la vez, la medida no será correcta.

Óhmetro

Mide la resistencia eléctrica. Se debe aislar siempre el elemento a medir para evitar medir la resistencia del resto del circuito en paralelo.

Vatímetro y Varímetro

Miden la potencia activa y reactiva, respectivamente. En sistemas trifásicos, se mide dependiendo de la configuración.

Vatihorímetro (Contador Eléctrico)

También llamado contador eléctrico, mide el consumo de potencia a lo largo del tiempo, normalmente calibrado en kilovatios·hora (kWh). Los contadores electromecánicos utilizan bobinados de corriente y de tensión que crean corrientes parásitas en un disco que producen el giro del disco. Los contadores electrónicos utilizan convertidores analógico-digitales para hacer la conversión. En España, todos los contadores tienen incluida la telegestión desde 2019.

Polímetro (Multímetro)

Realiza varios tipos de medida (habitualmente resistencia, tensión e intensidad, al menos). Suelen incluir otras medidas como comprobación de diodos y transistores, y medidor de condensadores. Muy raramente incluyen también medidores de bobinas.

Buscapolos o Medidor de Polaridad

Comprueba si hay diferencia de potencial entre dos puntos.

Medidor de Continuidad

Comprueba si dos puntos están unidos mediante un conductor. Suele venir integrado en el multímetro y emitir un pitido en caso de continuidad eléctrica.

Analizador de Redes

Comprueba diferentes medidas y comprobaciones de una instalación. Se suele usar para comprobar armónicos, calidad del suministro y saturaciones en la red.

Medidor de Tierras o Telurómetro

Mide la resistencia del terreno.

Localizador de Canalizaciones

Comprueba si dentro de una pared existe una canalización (eléctrica o de otro tipo).

Frecuencímetro

Mide la frecuencia de una corriente alterna.

Medidor de Resistencia de Aislamiento

Se usa el “Megger”, que mide resistencias muy elevadas.

Calibración de los Equipos de Medida

Para calibrar un equipo se compara con un patrón de mayor exactitud. Los equipos de medida envejecen, por lo que periódicamente hay que calibrarlos.

Tipos de Patrones de Medida

• Patrón primario: Es de mayor grado de exactitud, viene de la definición del Sistema Internacional de Unidades (S.I.).
• Patrón secundario: Se calibra con respecto al primario.
• Patrón de referencia: Se utiliza dentro de un ámbito concreto para comprobar la exactitud de los demás aparatos.
• Patrón de trabajo: El que se usa habitualmente en un entorno reducido de trabajo.

Errores Más Comunes en la Medición

• Error de cero: Todas las medidas están desfasadas el mismo valor.
• Error de multiplicación: Según aumenta la magnitud, aumenta (o disminuye) el error.
• Error de angularidad: Medidas correctas en los extremos pero no en el medio.

Cada fabricante establece un intervalo de calibraciones (normalmente 1 año). El laboratorio encargado emite un certificado de calibración.

Informe de Medida

En numerosas ocasiones es necesario emitir un certificado de medición. Siempre debe incluir:

• Lugar, fecha y hora.
• Técnico medidor.
• Aparatos utilizados (marca, modelo y fecha de la última calibración).
• Magnitudes y valores medidos.
• Descripción del procedimiento de medida utilizado.
• Observaciones y conclusiones, si procede.
• Normativa de aplicación, si procede.
• Firma del técnico competente, responsable ante posibles reclamaciones.