Mediciones Eléctricas

Transcripción

1 UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRICA Y ELECTRONICA Mediciones Eléctricas Ing. Roberto Solís Farfán CIP

2 TEORIA DE ERRORES Cuando se mide una cantidad, ya directa, ya indirectamente, la medida que se obtiene no es necesariamente el valor exacto de tal medida, ya que el resultado obtenido estará afectado por errores debidos a multitud de factores Entonces el error es definido la diferencia entre un valor que se obtiene de una medición y un valor considerado verdadero. El error de las medidas es la incertidumbre que tienen estas medidas y deben darse siempre junto con el valor de la medida 2

3 TEORIA DE ERRORES Los fabricantes de instrumento de medición, garantizan que los valores reales de las magnitudes medidas, en condiciones experimentales determinados, están comprendidos dentro de ciertos limites referidos al resultado de la medición 3

4 ERRORES ABSOLUTOS ERROR ABSOLUTO ( ): Es la diferencia entre la magnitud leída en el instrumento (VL) y la magnitud verdadera medida (VR). = VL - VR 4

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6 ERRORES RELATIVOS ERROR RELATIVO (Ƹr): Es la relación entre el error absoluto ( ) y el valor de la magnitud verdadera (VR) Ƹr = / VR Ƹr% = ( /VR ) x 100 Ejemplo Aplicativo: Tenemos un instrumento de clase 0.5, cuyo rango máximo es de 500 voltios, debe medir una tensión de 350 voltios. Determinar el Error Absoluto y el Error Relativo. Sabemos que B = ( / Vmax. Escala) x 100 Reemplazando los datos 0.5 = ( /500)x 100 Por lo tanto obtendremos = 2.5 voltios Luego Ƹr = / VR entonces Ƹr = (2.5 v./ 350 v.) = y expresado en porcentaje seria Ƹr = (2.5 v./ 350 v.) x 100 Ƹr = 0.71% 6

7 ERRORES DE MEDICION Errores Sistemáticos: Invariablemente, tienen la misma magnitud y signo, bajo las mismas condiciones. Por ejemplo, los errores de calibración de escalas, en general, por otras causas medibles con precisión. La detección y corrección de estos errores se efectúa por comparación o contraste con instrumentos patrones. Errores Aleatorios: Es un hecho conocido que al repetir una medición utilizando el mismo proceso de medición (el mismo instrumento, operador, excitación, método, etc.) no se logra el mismo resultado. En este caso, los errores sistemáticos se mantienen constantes, y las diferencias obtenidas se deben a efectos fortuitos, denominados errores aleatorios (mal llamados accidentales). 7

8 ERRORES DE MEDICION Errores Teóricos: De conocimiento o imperfecciones en el método de medida Errores Instrumentales: Propios de la construcción del instrumento o ajuste de los mismos Errores Ambientales: Variación de la Temperatura, presión, humedad atmosférica, etc. Errores Personales: Pueden deberse a limitaciones físicas del observador, estado anímico, fenómeno de paralaje Errores Residuales: Se presenta sorpresivamente y a veces se desconoce la causa y magnitud. 8

9 OTRO TIPO DE ERRORES Error de forma: Es un error que depende de la deformación de la onda sinusoidal y aparece en aquellos instrumentos en los cuales el momento motor depende d del valor medio de la corriente alterna y en los que tienen núcleos ferromagnéticos. 9

10 OTRO TIPO DE ERRORES Error de Posición ó Error de Paralaje: Este error es importante el primero es la indebida posición del instrumento y el otro error es en instrumentos de los cuales el eje es horizontal o vertical y la vista debe mirar de forma perpendicular al instrumento de medición. Error de Conexión: Cuando no se tiene cuidado en las conexiones de los instrumentos. Error por Influencia: Se debe principalmente a la influencia del medio ambiente, campo eléctrico y campo magnético. 10

11 ESCALAS Y TIPOS DE ESCALA Por su propia naturaleza, los valores eléctricos no pueden medirse por observación directa. Por ello se utiliza alguna propiedad de la electricidad para producir una fuerza física susceptible de ser detectada y medida 11

12 ESCALAS Y TIPOS DE ESCALA En los aparatos de medidas analógicos las indicaciones se efectúan sobre una escala graduada en unidades, múltiplos o submúltiplos de la unidad medida. Las escalas se clasifican de muchas maneras pero la más importante es la que se puede hacer en función de la disposición de las divisiones que son: Escalas lineales: Se utiliza en aparatos de medida magnetoeléctricos de cuadro móvil y en aparatos de medida electrodinámicos cuando se emplean como medidores de potencia. ESCALAS Y TIPOS DE ESCALA Escalas cuadráticas: Se utilizan en aparatos de medida electrodinámicos cuando se emplean como medidores de tensión e intensidad, y en los aparatos de medida electrotérmicos té y electrostáticos. 12

13 ESCALAS Y TIPOS DE ESCALA Escalas fraccionadas: Se utilizan en frecuencimetros fundamentales Fig. Aparato de cuadro con escala de 90º (aparato de cuadrante), amperímetro de hierro dulce, giratorio, con escala de sobrecarga ESCALAS Y TIPOS DE ESCALA Figura. Escalas: (a) Lineal. (b) Cuadrática (c) Fraccionada (d) Comprimida (e) con zona muerta 13

14 GRACIAS 14