Mediciones analogicas

UNIDAD II

MEDIDORES ANALOGICOS AC Y DC

Los medidores analógicos (de tensión ó corriente) emplean mecanismos electromecánicos para mostrar la cantidad que se está midiendo en una escala continua (analógica).

Los principales instrumentos de medición analógicos son: El AMPERIMETRO EL VOLTIMETRO

AMPERIMETRO
Se conecta en serie con la rama del circuito cuya corriente se desea medir.Para hacer esto, se debe cortar el circuito e insertar en él al amperímetro. Por lo tanto el amperímetro mide la corriente que para a través de él. El amperímetro ideal debe ser capaz de efectuar la medición sin cambiar ó perturbar la corriente en la rama.

AMPERIMETRO
Los amperímetros reales poseen siempre algo de resistencia interna y hacen que la corriente en la rama cambie debido a lainserción del medidor. Por eso la resistencia interna del instrumento debe ser lo mas pequeña posible. Idealmente Ri 0

Modelo del amperímetro

Ri

A

VOLTIMETRO
El voltímetro se conecta en paralelo con la rama cuyo voltaje se desea medir. Mide la diferencia de potencial (voltaje) entre los puntos se conecta. Al conectarse en paralelo no es necesario que se interrumpa el circuito para ubicarel instrumento.

VOLTIMETRO
Al igual que el amperímetro, el voltímetro ideal no debería hacer cambiar el voltaje entre los puntos a medir. En este caso, esto se logra cuando la resistencia interna del instrumento es muy grande. Idealmente Ri ∞

Modelo del Voltímetro

Ri

V

MOVIMIENTO D’ARSONVAL
Llamado también “movimiento de iman permanente y bobina movil” es el fenomeno que seemplea para generar el movimiento de la aguja indicadora en los instrumentos de medición analogica. Se aplica debido a su sensibilidad y exactitud. Pude detectar corrientes de hasta 1µA (10-6 Amperios) en instrumentos comerciales.

MOVIMIENTO D’ARSONVAL
El movimiento detecta la corriente empleando la fuerza que surge de la interacción de un campo magnético y la corriente que pasa a través de él.La fuerza se emplea para generar un desplazamiento mecánico que se mide en una escala calibrada.

MOVIMIENTO D’ARSONVAL
La ecuación vectorial que define esta fuerza es: F=iLxB F: fuerza (Newtons) i : corriente (Amperios) L: Longitud del conductor (metros) B: Intensidad de Campo magnético (Wb/m2)

MOVIMIENTO D’ARSONVAL

B

F i

MOVIMIENTO D’ARSONVAL
Si se dobla el conductor en formade una espira rectangular y se la suspende en el campo magnético, la fuerza resultante sobre el conductor tenderá a hacer girar a la espira. A este giro se opone dos resortes que originan un par (fuerza giratoria) que se opone al par magnético.

MOVIMIENTO D’ARSONVAL

MOVIMIENTO D’ARSONVAL
Las fuerzas de los resortes se calibran de modo que una corriente conocida origine una rotación deángulo conocido. Se coloca una aguja para mostrar la cantidad de rotación sobre una escala calibrada.

AMPERIMETROS ANALOGICOS DC
Se emplean para medir corrientes desde 1 µA hasta varios cientos de Amperios. El modelo del amperímetro incluye una resistencia en serie con el medidor.

Modelo del Amperímetro Real:
X

X
RESISTENCIA INTERNA

AMPERIMETRO REAL AMPERIMETRO IDEAL A

A

Y

YAmperímetros DC
Con este modelo se puede calcular el error cometido al insertar el amperímetro en el circuito ó se puede especificar la máxima resistencia permisible que haga que el amperímetro tenga un efecto insignificante en el circuito.

Sensibilidad
De un amperímetro, indica la corriente mínima necesaria para una desviación de toda la escala. Los medidores comerciales tienensensibilidades desde 1 µA hasta 500 mA.

RESISTENCIA SHUNT
Se usan para aumentar las posibilidades de medición mas allá del limite máximo. La Resistencia Shunt es un trayecto de baja resistencia conectado en paralelo con el medidor. Permite que una fracción especifica de la corriente que pasa por la rama del circuito rodee el medidor.

RESISTENCIA SHUNT
IT IM

IS RESIST. RESISTENCIA SHUNT...