GALVANOMETROS

2012
Tecnologia Eléctrica

Alfredo Maldonado
Facultad Ingeniería Eléctrica
08/06/2012

GALVANOMETROS

Los instrumentos de medida para magnitudes eléctricas consisten
esencialmente de un galvanómetro tipo "D'ARSONVAL" cuyo principio de
funcionamiento se basa en interacción de dos campos magnéticos uno
producido por un imán permanente (en forma de herradura o de otra
cualquiera), y el otro creadopor la circulación de corriente por una bobina
localizada en el entrehierro del imán permanente, dicha bobina puede girar
sobre un eje pivotado. El par motor producido en la bobina móvil es:
F  B i l sen

T = F x d = B.i.l sen  .d.
Donde:
B = Densidad del flujo magnético.
i = Intensidad de corriente.
l = Longitud del conductor introducido en el campo magnético.
d = Mínima distancia entre lasdos fuerzas.

Figura 6.4. 1 Galvanómetro

Disposición Constructiva. En estos aparatos el imán permanente es la parte
fija y la bobina o cuadro es la parte móvil del aparato. En la figura se
representa la distribución de los elementos constructivos principales. Entre
los polos (1) del imán permanente está situado un núcleo cilíndrico (2)
construido de un material magnético de baja remanencia. Elentrehierro
formado entre el núcleo cilíndrico y los polos del imán es uniforme y, por
consiguiente, se puede considerar que la inducción magnética B, presente en
el entrehierro, es constante y uniforme. La bobina móvil (4) está situada de

tal forma que puede girar alrededor del cilindro (2) moviendo dos de sus
lados en el entrehierro. La aguja (3) que se encuentra formando parte de la
bobina móvilSegún este principio, en cuanto circule una pequeña corriente por la bobina
ésta se coloca en posición perpendicular, pero para contrarrestar este efecto,
lleva dos espirales antagonistas que se oponen al par electromagnético de
torsión, de forma que, cuando estos dos pares se igualen, la aguja (solidaria
del equipo móvil) se queda fija dando la indicación correspondiente en la
escala del aparato(posición de lectura).
Un indicador ideal de corriente tiene una resistencia interna de valor nulo.
En realidad la bobina móvil del galvanómetro, tiene siempre una resistencia
de cierto valor.

Figura 6.4. 2 Fuerza sobre un conductor

Figura 6.4. 3 Galvanómetro de imán móvil

Figura 6.4. 4 Galvanómetro bobina móvil tipo Weston

4.1.1. COMPORTAMIENTO DINAMICO

Se puede considerar que elinstrumento de medición está compuesto de dos
sistemas: a) traductor y b) indicador. Por lo general el sistema traductor está
compuesto por un circuito eléctrico, en el cual la magnitud medida se convierte
en otra que actúa sobre el sistema indicador. Cuando el valor y la naturaleza de
la magnitud medida permiten que ésta se aplique directamente al sistema
indicador, el sistema traductor es innecesario.
Lafigura 6.4.1 muestra, esquemáticamente, el funcionamiento de

Figura 6.4.1.1 esquema de funcionamiento

un instrumento de medición eléctrico. La magnitud X y su transformada Y, es
decir, la que actúa sobre el sistema indicador, tienen entre sí una relación de tipo
funcional
Y = f1 (Y)
El sistema indicador está compuesto de una parte fija y de una parte móvil, a la
cual está fijada la agujaindicadora. El desplazamiento de la aguja nos indica el
valor de la magnitud
medida y depende directamente del valor Y e
indirectamente del valor X.
α = f2 (Y) = f2 [f1 (X)]
La parte móvil del instrumento se desplaza debido a la acción de fuerzas y
durante el movimiento se consume energía. Esta energía es proporcionada por el
sistema traductor y una parte es transformada en energía mecánica en elsistema
indicador. Además dada la resistencia óhmica que presenta el instrumento, el
resto de la energía suministrada por el sistema traductor se convierte en calor
debido al efecto Joule.
Sobre la parte móvil actúan dos momentos de fuerza en sentido contrario; el
momento motor (Mm), cuyo valor depende del valor de la magnitud medida, y el
momento antagonista (Ma) de valor establecido, que tiende a...