- Terminología
y simbología de
instrumentación - Instrumentos
de inducción - Funcionamiento,
aplicación de termómetros - Higrómetro
- Fotometría
- Bibliografía
1.1INSTRUMENTACION BÁSICA
1.1.2 INSTRUMENTOS
ELÉCTRICOS
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, la capacitancia 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: ohmios, voltios,
amperios, culombios, henrios, faradios, vatios o
julios.
ELECTRÓMETO
Se denomina electrómetro a un electroscopio
dotado de una escala. Los
electrómetros, al igual que los electroscopios, han
caído en desuso debido al desarrollo de
instrumentos electrónicos de precisión.
Uno de los modelos de
electrómetro consiste en una caja metálica en la
cual se introduce, debidamente aislada por un tapón
aislante, una varilla que soporta una lámina de oro muy fina o
una aguja de aluminio,
apoyada en este caso de tal manera que pueda girar libremente
sobre una escala graduada.
Al establecer una diferencia de potencial entre la caja
y la varilla con la lámina de oro (o la aguja de
aluminio), esta es atraída por la pared del recipiente. La
intensidad de la desviación puede servir para medir la
diferencia de potencial entre ambas.
AMPERÍMETRO
Un amperímetro es un instrumento que sirve para
medir la intensidad de corriente que está circulando por
un circuito eléctrico.
Los amperímetros, en esencia, están
constituidos por un galvanómetro cuya escala ha sido
graduada en amperios.
El aparato descrito corresponde al diseño
original, ya que en la actualidad los amperímetros
utilizan un conversor analógico/digital para la medida de
la caída de tensión sobre un resistor por el que
circula la corriente a medir. La lectura del
conversor es leída por un microprocesador
que realiza los cálculos para presentar en un display
numérico el valor de la
corriente circulante.
USO:
Para efectuar la medida de la intensidad de la corriente
circulante el amperímetro ha de colocarse en serie, para
que sea atravesado por dicha corriente. Esto nos lleva a que el
amperímetro debe poseer una resistencia interna lo
más pequeña posible, a fin de que no produzca una
caída de tensión apreciable. Para ello, en el caso
de instrumentos basados en los efectos electromagnéticos
de la corriente
eléctrica, estarán dotados de bobinas de hilo
grueso y con pocas espiras.
En algunos casos, para permitir la medida de
intensidades superiores a las que podrían soportar los
delicados devanados y órganos mecánicos del aparato
sin destruirse, se les dota de un resistor de muy pequeño
valor colocado en paralelo con el devanado, de forma que solo
pase por este una fracción de la corriente principal. A
este resistor adicional se le denomina shunt.
Aunque la mayor parte de la corriente pasa por la
resistencia de la derivación, la pequeña cantidad
que fluye por el medidor sigue siendo proporcional a la
intensidad total por lo que al utilizar esta proporcionalidad, el
galvanómetro se puede así emplear para medir
intensidades de varios cientos de amperios.
Un microamperímetro está calibrado en
millonésimas de amperio y un miliamperímetro en
milésimas de amperio.
Figura 1.- Conexión de un
amperímetro en un circuito
En la Figura 1 se puede observar la conexión de
un amperímetro (A) en un circuito, por el que circula una
corriente de intensidad (I). Asimismo, se muestra la
conexión del resistor shunt (RS).
El valor de RS se calcula en función
del poder
multiplicador (n) que queremos obtener y de la resistencia
interna del amperímetro (RA) según la
fórmula siguiente:
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