intrumentacion

TEMA # 3
MEDICIONES ELÉCTRICAS BÁSICAS
MEDICIÓN E INSTRUMENTACION

Elementos eléctricos básicos
• Elementos pasivos. Son aquellos elementos eléctricos que solamente pueden
almacenar o disipar energía y no pueden actuar como fuentes de ellas:
• La resistencia ideal es un elemento que disipa energía. Cuando una corriente
pasa a través de una resistencia, la energía disipada aparece comocalor y esta
energía no puede ser devuelta al sistema eléctrico donde la resistencia está
conectada.
v = 𝑅𝑖

• El condensador ideal es un elemento pasivo el cual almacena energía en forma de
campo eléctrico. Se le puede visualizar como un elemento que almacena energía
en la forma de cargas separadas. La razón de la cantidad de carga (q) almacenada
en un condensador al voltaje (v)a través deél es la capacitancia C:
𝐶 = 𝑞/v

Si el voltaje a través del condensador cambia con el tiempo, una corriente fluye
hacia dentro y desde afuera de sus placas:

i=C

𝑑𝑣
𝑑𝑡

Cuando un condensador de carga a un voltaje v, la energía almacenada en él (w)
se calcula a partir de la siguiente ecuación:

𝑤=

1
𝐶𝑣2
2

• La inductancia ideal es un elemento pasivo que almacena energía enla forma de
un campo magnético. Puesto que una carga en movimiento siempre crea un campo
magnético en su alrededor, una inductancia que porta una corriente almacena
energía en este campo magnético.
Si la corriente a través del inductor cambia con el tiempo, un voltaje aparece a
través de ella. El valor del voltaje es determinado por la razón del voltaje a través
de ella a la razón de cambiode la corriente:

𝐿=

𝑣
𝑑𝑖
𝑑𝑡

La energía almacenada depende del valor
de la inductancia y de la corriente que
fluye en ella:

𝑤=

1 2
𝐿𝑖
2

• Elementos activos. Son aquellos elementos eléctricos que generan energía eléctrica.
• Fuente ideal de voltaje es un elemento activo que suministra una salida de
voltaje la cual es independiente de la salida de corriente requerida.

+-

• Fuente ideal de corriente es un elemento activo que produce una salida de
corriente que es independiente del voltaje requerido.

El problema del factor de cresta y su solución.
Lectura del valor eficaz verdadero

En la industria existen una infinidad de equipos que utilizan para su
operación voltaje de CA o CD pero en algunas ocasiones cuando se
utiliza este último voltaje, no escompletamente constante con
respecto al tiempo sino que es una corriente directa pulsante y es
cuando nos enfrentamos al dilema de cómo analizar este señal para
fines de entender el comportamiento del equipo y si está funcionando
adecuadamente.
Este tutorial nos dará los conceptos básicos para entender qué es valor
rms y cuál es la diferencia con el valor promedio. De igual forma
podemosentender cuál es el valor que un Multímetro nos da como
lectura para diferentes voltajes de CA o C

• Valor pico. El valor pico de una señal de corriente o voltaje es el valor máximo que
toma dicha señal. Este valor máximo puede ser positivo o negativo. Para el caso de
ondas simétricas el valor pico positivo es igual al valor pico negativo. Para las ondas
no simétricas este valor puede serdiferente.

Esta señal muestra el valor pico positivo y negativo
de voltaje para una onda sinusoidal cuyo valor es
igual por ser una onda simétrica.

• Valor Promedio.

La media aritmética o media, de una muestra x1, x2, ......, xn, conocida
frecuentemente como el valor promedio, es la suma de los valores dividida por el
número de valores. Este concepto también se aplica para el valorpromedio de
una señal pero en ésta la suma de valores se realiza mediante cálculo integral y
tomando como número de valores el periódo de la onda a evaluar.

Voltaje promedio

• Valor Promedio.

El valor promedio de un ciclo completo de voltaje o corriente es cero ( 0 ) para una
onda simétrica.
Supongamos ahora que queremos medir el voltaje promedio de una señal de voltaje
sinusoidal...