INSTALACIONES

INSTRUMENTOS DE MEDIDAEl buen funcionamiento de una mquina, un circuito, una red, etc., depende en gran medida del funcionamiento combinado de los distintos elementos que lo constituyen; si uno de stos no realiza correctamente su funcin, desencadena el mal funcionamiento de todo el sistema. En principio, las anomalas se intuyen, pero para poder demostrarlas es necesaria la comprobacin de algunas magnitudes caractersticas para compararlas con las que se dan en el sistema cuando el funcionamiento es el adecuado.Concepto de medidaMedir es comparar una medida determinada con otra que tomamos como unidad. Con el fin de averiguar cuantas veces la primera contiene a la segunda.La medida se puede realizar por dos procedimientos:a) Medida directa: es la comparacin entre dos magnitudes para ver si son iguales. b) Medida indirecta: es la comparacin entre una magnitud con otra de diferente naturaleza, pero que guardan entre s una relacin. Errores en la medidaEn toda medida ocurren una serie de errores. Existen dos grupos de errores: los errores sistemticos y los errores accidentales.

a) Error sistemtico. Pueden evitarse o corregirse, ya que se deben a diferentes causas conocidas como: Instrumentos defectuosos Tcnicas de medidas falsas y Fallos del observador.

b) Accidentales. Son aquellos que ocurren durante la toma de la medida. Los aparatos de medicin de tipo digital solucionan gran parte de esto. Entre los errores accidentales se tienen:

Error de paralelaje: Es un error visual que ocurre cuando no se lee la medida de manera perpendicular a ala aguja frente a la escala.Error de apreciacin: Es el error cometido cuando la aguja se sita entre dos mediciones. Interviene la estimacin de quien toma la medida.Error de cero: Ocurre cuando el aparato, estando en reposo, marca una lectura diferente de cero. Los aparatos analgicos suelen contar con mecanismos de ajuste.Los aparatos de medicin elctrica han evolucionado desde los que se basan en el movimiento de una aguja sobre una escala (modelo analgico) hasta los actuales (modelos digitales) en los que se muestra la magnitud de medida de forma numrica sobre una pantalla.Los aparatos de medicin pueden realizar medidas en corriente continua (cc), corriente alterna (ca) o en ambas, para ello muchos de estos aparatos disponen de un selector.Existen tres tipos de presentar la medicin:Indicadores: presentan la medicin de manera instantnea.Registradores: realiza la medicin a lo largo del tiempo y la proporciona en algn tipo de soporte como por ejemplo en papel o soporte informtico.Contadores: realiza una medicin acumulativa a lo largo de un tiempo, por ejemplo el contador de energa elctrica consumida.Y segn donde se empleen, se distinguen dos tipos de medidas:Medidas industriales: son aquellas que se realizan directamente sobre el montaje o instalacin elctrica. Para realizarlas se necesitan aparatos que sean prcticos, con la posibilidad de ser tanto fijos como porttiles.Medidas de laboratorio: Se utilizan para verificar el funcionamiento de los aparatos de medida o para el diseo de aparatos y circuitos; estos aparatos suelen tener una mayor precisin que los utilizados en la industria, motivo por el cual son ms delicados y costosos.En la siguiente tabla se muestran las magnitudes ms importantes que podemos encontrar en un circuito elctrico.

Simbologa utilizada en los aparatos de medidas elctricasLos aparatos de medida pueden ser analgicos o digitales; los primeros presentan la medida mediante un ndice o aguja que se desplaza sobre una escala graduada, y los segundos presentan el valor en una pantalla o display mediante nmeros.

Para representar esquemticamente e interpretar las inscripciones de funcionamiento se recurre a la simbologa normalizada que se muestran en la Tabla.

Medicin de la tensin elctricaLa medida de la tensin elctrica se realiza con un voltmetro, el cual se conecta en paralelo con el objeto a medir.

El voltmetro mide la tensin eficaz.La tensin eficaz es aqulla que en las mismas condiciones produce los mismos efectos calorficos en una resistencia elctrica que una tensin continua del mismo valor.Este aparato est formado internamente por una bobina de muchas espiras y muy poca seccin, por lo que presenta una gran resistencia interna, necesaria para poder conectarlo en paralelo a los puntos donde se pretende realizar la medida como se ve en la Figura, medida de tensin en corriente continua, y, medida de tensin en corriente alterna.

Medicin de la corriente elctricaLa medida de la intensidad o corriente elctrica, se realiza con un ampermetro, el cual se conecta en serie con el circuito.

La conexin de un ampermetro, al conectarse el aparato en serie, implica interrumpir momentneamente al circuito para intercalar el aparato de medida. Para solventar este inconveniente, existe una variante del ampermetro llamado pinza ampermetrica que mediante unas pinzas abrazan al cableado y realiza la medicin.

Medicin de la resistencia elctricaLa medicin de la resistencia elctrica se realiza con un hmetro. Este aparato se conecta en paralelo con la resistencia a medir, pero se realiza sin tensin, es decir que previamente a la medicin se debe desconectar la resistencia de la fuente de alimentacin. La propia batera del aparato proporciona la energa necesaria para la toma de la medicin.

En los aparatos analgicos, la escala para medir resistencia se grada de forma inversa a como se gradan las dems magnitudes, es decir, el cero se coloca a la derecha de la escala, debido a que cuando la resistencia a medir es nula, el galvanmetro estar recorrido por la mxima intensidad que puede dar la pila, con lo que la desviacin del ndice (aguja) del aparato ser mxima (fondo de escala). Ser en ese punto donde habr que colocar el valor 0 de la escala.

El multmetroEl multmetro o polmetro es un aparato de medida con el cual se pueden realizar diferentes tipos de mediciones, al menos: tensin, corriente y resistencia.

Consta de un selector para elegir el tipo de medida y naturaleza elctrica (cc, ca), y tiene varias escalas de medida.

Medicin de la potenciaEn corriente continua se emplea el vatmetro. Este aparato consta de dos partes de terminales, de los cuales uno de ellos se conecta en serie (bobina amperimetrica) y la otra se conecta en paralelo (bobina voltimtrica).

La forma de conexin del vatmetro es exactamente igual tanto para corriente continua como para corriente alterna; el aparato debe ser para ese tipo de corriente.

Medicin del factor de potenciaAunque el factor de potencia se puede obtener indirectamente a partir de las mediciones de potencia, existe un aparato destinado a su medicin llamado fasmetro.

La potencia reactiva, como ya se dijo, no realiza ningn trabajo til, adems de que las compaas suministradoras suelen penalizar el consumo de este tipo de energa. Es por ello que, en muchos casos, es necesario conocer no ya el ngulo, sino el factor de potencia cos para corregirlo cuando ste sea de un valor bajo, pues provocar un excesivo consumo de energa reactiva.Tiene una bobina amperimtrica y otra voltimtrica. Mide el desfase entre el voltaje y la intensidad.

Medicin de la energaLa energa elctrica es el producto de la potencia por el tiempo.El aparato destinado a su registro se denomina contador de energa elctrica. Consta de dos pares de terminales. Un par de terminales acta como entrada conectndose a la red de suministro elctrico mediante los terminales de fase y neutro. El otro par de terminales acta como salida, conectndose a la red del abonado.

En funcin del tipo de potencia, existen dos tipos de contadores de energa elctrica.

Contador de energa activa: se encarga de registrar la energa en funcin de la potencia activa. Su lectura es en kilovatios hora (kW h)Contador de energa reactiva: se encarga de registrar la energa en funcin de la potencia reactiva. Su lectura es en kilovoltiamperios (kVAR h)Existen contadores que tienen la capacidad de realizar mediciones tanto de potencia activa como reactiva.

Medicin de la resistencia de aislamientoEn lo que se refiere a la seguridad de los elementos que constituyen la instalacin y de las personas que la utilizan, han de conocerse otros parmetros importantes, como pueden ser:La medicin de la resistencia de aislamiento es una medida que indica la cantidad de los aislamientos.El aparato de medida destinado a esta tarea es el megger, y el valor de la lectura se indica en megaohmios.

Medicin de la resistencia de puesta a tierraLa puesta a tierra en la instalacin elctrica es un elemento de seguridad que consiste en conectar todas las partes metlicas a una toma de tierra. Dependiendo de las caractersticas del terreno.

La resistencia de puesta a tierra se verifica mediante un aparato denominado telurmetro y el valor de su medida se indica en ohmios ().