instrumentos de medición de ing. electrica

2.1 INTRODUCCIÓN.
Los instrumentos de medición son todos los aparatos que se utilizan para medir alguna magnitud. La importancia de los instrumentos eléctricos de medición es incalculable, ya que mediante el uso de ellos se miden e indican magnitudes eléctricas, como corriente, carga, potencial y energía, o las características eléctricas de los circuitos, como la resistencia, la capacidad, lacapacitancia y la inductancia. Además que permiten localizar las causas de una operación defectuosa en aparatos eléctricos en los cuales, como es bien sabidos, no es posible apreciar su funcionamiento en una forma visual, como en el caso de un aparato mecánico. La información que suministran los instrumentos de medición eléctrica se da normalmente en una unidad eléctrica estándar: ohms, volts,ampers, coulombs, henrios, faradios, vatios o julios. Por su propia naturaleza, los valores eléctricos no pueden medirse por observación directa. Por ello se utiliza alguna propiedad de la electricidad para producir una fuerza física susceptible de ser detectada y medida. Por ejemplo, en el galvanómetro, el instrumento de medida inventado hace más tiempo, la fuerza que se produce entre un campomagnético y una bobina inclinada por la que pasa una corriente produce una desviación de la bobina. Dado que la desviación es proporcional a la intensidad de la corriente se utiliza una escala calibrada para medir la corriente eléctrica. La acción electromagnética entre corrientes, la fuerza entre cargas eléctricas y el calentamiento causado por una resistencia conductora son algunos de los métodosutilizados para obtener mediciones eléctricas analógicas.

2.2 MEDIDORES ELECTROMECÁNICOS.
Los dispositivos electromecánicos son los que combinan partes eléctricas y mecánicas para conformar su mecanismo. Los primeros medidores de corriente directa requerían de un galvanómetro. Este fue el precursor del instrumento de bobina móvil, básico para la mayoría de los indicadores de cd usados.
Losprimeros instrumentos de medición se lograron gracias al invento del galvanómetro. Un galvanómetro es una herramienta que se usa para detectar y medir la corriente eléctrica. Se trata de un transductor analógicoelectromecánico que produce una deformación de rotación en una aguja o puntero en respuesta a la corriente eléctrica que fluye a través de su bobina.
El término "galvanómetro", de usocomún desde 1836, se deriva del apellido del investigador italiano, Luigi Galvani, quien descubrió que la corriente eléctrica podía hacer mover la pata de una rana. Originalmente, los galvanómetros se basaron en el campo magnético terrestre para proporcionar la fuerza para restablecer la aguja de la brújula; estos se denominaron galvanómetros "tangentes" y debían ser orientados, según el campomagnético terrestre, antes de su uso. Más tarde, los instrumentos del tipo "estático" usaron imanes en oposición, lo que los hizo independientes del campo magnético de la Tierra y podían funcionar en cualquier orientación. La forma más sensible, el galvanómetro de Thompson o de espejo, fue inventado por William Thomson (Lord Kelvin). En lugar de tener una aguja, utilizaba diminutos imanes unidos a unpequeño espejo ligero, suspendido por un hilo. Se basaba en la desviación de un haz de luz muy magnificado debido, a corrientes pequeñas. Alternativamente, la deflexión de los imanes suspendidos se podía observar directamente a través de un microscopio.
Todos los tipos de galvanómetros contienen básicamente todos estos elementos:

1. Imán permanente o imán temporal
2. Bobina móvil
3. Agujaindicadora
4. Escala en unidades según tipos de lecturas
5. Pivotes
6. Cojinetes
7. Resortes
8. Pernos de retención
9. Tornillo de ajuste cero
10. Mecanismo de amortiguamiento

2.2.1 TIPOS DE MOVIMIENTOS.

Movimiento de D'ArsonvaL
El mecanismo sensor más común que se emplea en los amperímetros y voltímetros electromecánicos es un dispositivo sensor de corriente. Este mecanismo fue...