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1 Laboratorio de Maquinas Electricas INFORME LABORATORIO DE MAQUINAS ELECTRICAS N°1 INSTRUMENTACION Y MANEJO DE EQUIPOS APELLIDOS Y NOMBRES Condori Maque Milthon Michael FACULTAD ING. de Produccion y Servicios ESCUELA ING. Mecanica HORARIO 5PM – 7PM DOCENTE ING. ORLANDO PEREZ PEREZ LECTURA PREVIA Fundamentos Teóricos a) Medición Es todo proceso donde se le asigna un valor numérico a una magnitud física. b) Medida Es el resultado de todo proceso de medición, se expresa por su valor numérico. Los métodos de medición se clasifican en dos grupos método de medición directa y método de medición indirecta. 1.- Objevo Conocer los instrumentos de medición, principios de funcionamiento, de instrumentos de corriente continúa y alterna. Saber cómo conectar los instrumentos de CC y CA, ampliación de escalas. Conocer y aplicar las normas básicas de seguridad al trabajar con circuitos eléctricos. Comprender y analizar los valores obtenidos en cada medición. 2.- Introducción Dar una síntesis referente al tema, para que se realice estos ensayos y su aplicación brevemente. 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 caracteríscas 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.

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Laboratorio de Maquinas Electricas

INFORME LABORATORIO DE MAQUINAS ELECTRICAS N°1

INSTRUMENTACION Y MANEJO DE EQUIPOS

APELLIDOS Y NOMBRES Condori Maque Milthon MichaelFACULTAD ING. de Produccion y ServiciosESCUELA ING. MecanicaHORARIO 5PM – 7PMDOCENTE ING. ORLANDO PEREZ PEREZ

LECTURA PREVIA

Fundamentos Teóricos

a) MediciónEs todo proceso donde se le asigna un valor numérico a una magnitud física.

b) MedidaEs el resultado de todo proceso de medición, se expresa por su valor numérico. Los métodos de medición se clasifican en dos grupos método de medición directa y método de medición indirecta.

1.- Objetivo

Conocer los instrumentos de medición, principios de funcionamiento, de instrumentos de corriente continúa y alterna.

Saber cómo conectar los instrumentos de CC y CA, ampliación de escalas.

Conocer y aplicar las normas básicas de seguridad al trabajar con circuitos eléctricos.

Comprender y analizar los valores obtenidos en cada medición.

2.- Introducción

Dar una síntesis referente al tema, para que se realice estos ensayos y su aplicación brevemente.

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, 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.

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Método de medición directaSe dice que un proceso de medición es directo cuando el valor de la magnitud se obtiene directamente de un instrumento de medición.

Método de medición indirectaSe dice que un proceso de medición es indirecta cuando el valor de la magnitud se determina empleando una ecuación conocida que relaciona a la magnitud desea conocer con otras magnitudes que se puedan medir directamente

c) Instrumentos de Medida

Son dispositivos que se utilizan para determinar el valor o magnitud de una cantidad o variable, las cuales se expresan por un valor numérico acompañado de su respectiva unidad.

d) Rango

Es el conjunto de valores de la variable medida que está comprendido dentro de los límites superior e inferior de la capacidad de medida del instrumento. Se expresa estableciendo valores extremos.

e) Escala

Factor numérico que relaciona la cantidad medida con la indicación del instrumento. Según la forma de las escalas pueden ser rectas o circulares y según como se gradúan se distinguen dos tipos lineales o uniforme, no lineal

Lineal o Uniforme: Cuando la longitud entre cada dos divisiones es la misma

No Lineal: Cuando la longitud entre divisiones varia, usualmente según el cuadrado o el logaritmo de la magnitud indicada.

Apreciación: Es la mínima lectura que puede hacerse sobre una escala y se determina de la siguiente forma.

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN

Los instrumentos utilizados en el laboratorio:

a. Amperímetro

Es un instrumento utilizado para medir la intensidad de corriente que circula por una rama de un circuito. Se debe conectar en serie con el elemento por el que circule la corriente cuyo valor deseamos conocer.

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Su unidad de medida es el Amperio y sus Submúltiplos, el miliamperio y el micro−amperio. Los usos dependen del tipo de corriente, ósea, que cuando midamos Corriente Continua, se usara el amperímetro de bobina móvil y cuando usemos Corriente Alterna, usaremos el electromagnético.

b. Voltímetro

Es el instrumento utilizado para medir la diferencia de potencial entre dos puntos de un circuito. Se debe conectar en paralelo con el elemento cuyo valor de tensión deseamos conocer.

Se conecta en paralelo, en los bornes donde se efectúa la medición. Su unidad básica de medición es el Voltio (V) con sus múltiplos: el Megavoltio (MV) y el Kilovoltio (KV) y sub.−múltiplos como el milivoltio (mV) y el micro voltio.

c. Multímetro

Es un instrumento que permite medir corrientes y tensiones tanto en CD como en CA determinar resistencias, capacitancias etc.

d. Transformador

Se denomina transformador a un dispositivo eléctrico que permite aumentar o disminuir la tensión en un circuito eléctrico de corriente alterna, manteniendo la potencia. La potencia que ingresa al equipo, en el caso de un transformador ideal (esto es, sin pérdidas), es igual a la que se obtiene a la salida. Las máquinas reales presentan un pequeño porcentaje de pérdidas, dependiendo de su diseño y tamaño, entre otros factores.

3.- Cuestionario previo

A. ¿Qué debo tener en cuenta cuando me dispongo a medir? 1.- Reconocer los instrumentos y que miden. 2.- Manipular y usar adecuada mente el instrumento. 3.- El tipo de corriente si es CC. O CA. 4.- La posición del instrumento.

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5.- Todo instrumento debe ser inicialmente ajustado en cero.

B. ¿Cuál es la diferencia entre un instrumento de medición analógico o digital

Instrumentos Analógicos. El término: Analógico Se refiere a las magnitudes o valores que varían con el tiempo en forma continua como la distancia y la temperatura, la velocidad, que podrían variar muy lento o muy rápido como un sistema de audio.

Voltímetro análogo

En la vida cotidiana el tiempo se representa en forma analógica por relojes (de agujas), y en forma discreta (digital) por displays digitales .En la tecnología analógica es muy difícil almacenar, manipular, comparar, calcular y recuperar información con exactitud cuando esta ha sido guardada, en cambio en la tecnología digital (computadoras, por ejemplo), se pueden hacer tareas muy rápidamente, muy exactas, muy precisas y sin detenerse. La electrónica moderna usa electrónica digital para realizar muchas funciones que antes desempeñaba la electrónica analógica.

Ventajasa)       Bajo Costo.

b)       En algunos casos no requieren de energía de alimentación.

c)       No requieren gran sofisticación.

d)       Presentan con facilidad las variaciones cualitativas de los  parámetros para visualizar rápidamente si el valor aumenta o disminuye.

e)       Es sencillo adaptarlos a diferentes tipos de escalas no lineales.

 

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   Desventajasa)       Tienen poca resolución, típicamente no proporcionan más de 3 cifras.

b)       El error de paralaje limita la exactitud a ± 0.5% a plena escala en el mejor de los casos.

c)       Las lecturas se presentan a errores graves cuando el instrumento tiene varias escalas.

d)       La rapidez de lectura es baja, típicamente 1 lectura/ segundo.e)       No pueden emplearse como parte de un sistema de procesamiento de datos de tipo digital.

Instrumentos Digitales.El término: Digital Se refiere a cantidades discretas como la cantidad de personas en una sala, cantidad de libros en una biblioteca, cantidad de autos en una zona de estacionamiento, cantidad de productos en un supermercado, etc.

Multímetro digital

Los Sistemas digitales tienen una alta importancia en la tecnología moderna, especialmente en la computación y sistemas de control automático. La tecnología digital se puede ver en diferentes ámbitos: Analógico y Digital. ¿Cuál es la diferencia? mecánico: llaves electromecánico: el relé/relay hidráulico neumático electrónico .Los dos últimos dominan la tecnología.

 Ventajasa)  Tienen alta resolución alcanzando en algunos casos más de 9 cifras en lecturas de frecuencia  y una exactitud de +   0.002% en mediciones de voltajes.

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b)    No están sujetos al error de paralaje.

c)    Pueden eliminar la posibilidad de errores por confusión de escalas.

d)   Tienen una rapidez de lectura que puede superar las 1000 lecturas por segundo.

e)   Puede entregar información digital para procesamiento inmediato en computadora.

Desventajasa)   El costo es elevado.

b)   Son complejos en su construcción.

c)   Las escalas no lineales son difíciles de introducir.

d)   En todos los casos requieren de fuente de alimentación.

C. ¿Cómo es la conexión de un circuito para medir la corriente utilizando un amperímetro?La conexión es en serie en el circuito y se da de la siguiente forma:

4.- Materiales

Multímetro Pinza amperimetrica Fuentes de Alimentación Transformador Cables de conexión

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5.- Procedimiento

Se procedió a montar el circuito, primero se conectó los conectores a la fuente de alimentación y luego se conectó el multímetro en serie y a continuación el transformador así cerrando el circuito.

El segundo montaje se procedió a incluir la pinza amperimetrica para primero medir las corrientes y luego se montó la pinza amperimetrica en paralelo con el circuito para medir los voltajes de entrada, salida y también de los bornes del transformador intercalándolos.

6.- Parte experimental

TABLA 1:

MEDICIONES AMPERAJE (A)

Entre cable rojo 0.02

Entre cable negro 0.20

Entre cable verde 0.50

Entre cable negro 2 0.59

TABLA 2:

TERMINALES VOLTAJES (V)

1 - 2 0.03

1 – 3 21

1 – 4 4

1 – 5 5

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1 – 6 51

2 – 3 19

2 – 4 5

2 – 5 4

2 - 6 16

3 – 4 24

3 – 5 20

3 – 6 102

4 – 5 4

4 – 6 65

5 - 6 62

TABLA 3:

VOLTAJE DE SALIDA DE LA FUENTEVOLTAJE DE ENTRADA AL

TRANSFORMADOR

230 V 229 V

TABLA 4:

MEDICIONES ENTRE

BORNES

VERDE -

VERDE

VERDE - ROJO

ROJO - ROJO

NEGRO -

NEGRO

NEGRO - VERDE

NEGRO – ROJO

VOLTAJE (V) 4 13 4 109 62 52

7.- CUESTIONARIO FINAL

A. ¿Por qué el amperímetro se conecta en serie?

Los amperímetros tienen una resistencia interna muy pequeña, por debajo de 1ohmio, con la finalidad de que su presencia no disminuya la corriente a medir

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cuando se conecta a un circuito eléctrico, es por esa razón que se conecta en serie.

B. ¿Por qué el voltímetro se conecta en paralelo?

Su conexión se conecta en paralelo con el circuito, tomando en cuenta la polaridad si es C.C. Un voltímetro se construye conectando en serie una resistencia Rs óhmica de un valor alto (20 kilo-ohmios) con la resistencia interna Rg de un galvanómetro

C. ¿Cuáles fueron las escalas utilizadas en este experimento?

Las escalas fueron en amperios (A), voltios (V).

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8.- Conclusiones

Podemos concluir que los instrumentos de medición son importantes para realizar circuitos y tomar datos y demostrar prácticamente una ley además de poder detectar fallas en dichos circuitos o aparatos para ello debemos conocer bien sus unidades de medida de cada instrumento para utilizarlos correctamente y evitar que se dañen.

Al realizar la experiencia en la toma de datos estos presentaron pequeñas variaciones según las personas que fueron tomando las medidas con el multímetro.

Cuando se utilizó el transformador y el multímetro en el circuito la tensión de salida de la fuente era mayor de la tensión de entrada hacia el transformador.

9.- Recomendaciones

Conectar adecuadamente los equipos de medición. Utilizar las escalas correspondientes o adecuadas para no causar daños en

el instrumento de medición. Tomar las precauciones correspondientes antes de hacer uso de los

equipos para medir la corriente, tensión, etc.