LIBRO DE MEDIDAS ELÉCTRICAS 
INTRODUCCIÓN
LIBRO DE MEDIDAS ELÉCTRICAS: El ingeniero debe conocer con suficiencia cada vez que realiza una medición,
el método que está empleando, tipos y características de los instrumentos utilizados, sus limitaciones y exactitud.
Para remitirnos a un ejemplo práctico supongamos que debe realizar el cálculo de una puesta a tierra de una instalación.
Previamente deberá medir la resistividad del terreno.
Para este fin empleará con criterio instrumentos, métodos, técnicas de medidas que finalmente conducirán a la determinación del valor de la resistividad.
La exactitud de esta medición quedará reflejada obviamente en el cálculo definitivo de la puesta a tierra.
Conceptos básicos
En el campo de las mediciones eléctricas existen una serie de conceptos elementales que a modo de introducción a la asignatura es importante definirlos.
Si bien muchos de ellos a priori parecen triviales, veremos que en algunos casos su significado difiere de la acepción que comúnmente se les da.
Los conceptos básicos que expresaremos aquí se refieren a los instrumentos de medidas.
Aclaración importante pues cuando hablamos de sensibilidad veremos que hay gran diferencia entre la sensibilidad de un instrumento y la sensibilidad de una técnica de medida.
Mientras la primera la definiremos como la relación entre efecto y causa, la segunda queda determinada
por el cociente entre la magnitud X a medir y el mínimo incremento discernible en la técnica de medida empleada. ∆x
Medir
Significa comparar la magnitud correspondiente con una unidad apropiada.
Bajo el concepto de medir se entiende la acción de registrar numéricamente magnitudes cuyo conocimiento es imprescindible para estudios científicos,
en máquinas e instalaciones, en la producción y distribución de la energía eléctrica, etc.
El valor de la medida queda expresado como el producto del valor numérico por la unidad correspondiente.
Deflexión
Se denomina así a la cantidad de divisiones o en algunos casos a la cantidad de grados en que se desvía la aguja indicadora sobre una escala de un determinado instrumento.
La deflexión se la suele denominar con la letra griega .
La deflexión máxima será pues la máxima α cantidad de divisiones o grados que tiene la escala de un instrumento ( ). α max
Campo nominal de referencia: Nos indica el rango de un determinado parámetro en el cual el instrumento mantiene su grado de exactitud (clase).
Esta indicación viene expresada generalmente en el propio cuadrante de los instrumentos. Por ejemplo si en encuentra escrita una leyenda subrayada: 40….60 Hz
Resortes
Estos resortes en espiral no deben tener efectos secundarios elásticos, ni envejecimiento y deberán depender poco de la temperatura.
El material que se usa es bronce-fosforoso o bien aleaciones especiales de acero.
En el caso de usar suspensión con cinta tensa – se estudiará más adelante- la cupla directriz viene dada por las reacciones elásticas que se desarrollan como consecuencia de la torsión de la cinta de suspensión al actuar la cupla motora.
Cuplas de amortiguamiento:
Para disminuir la inevitable inercia de las oscilaciones del sistema móvil, cerca de la posición establecida de equilibrio, cada instrumento tiene un dispositivo especial denominado amortiguador.
La cupla amortiguante tiene pues por objeto, absorber energía del sistema oscilante y llevarlo
rápidamente a su posición de equilibrio, para que pueda ser leída su indicación.
Los amortiguamientos pueden ser de dos tipos, según su característica predominante:
l.- Conservativos
2.- Disipativos
El amortiguamiento conservativo es tal que la mayor parte de la energía del sistema móvil es devuelta al circuito por acción regeneradora.
Esto sucede, por ejemplo, en el galvanómetro, en el que el frenado debido al aire es solamente una pequeña parte del amortiguamiento total del sistema móvil.
En la mayor parte de los instrumentos eléctricos se usa un amortiguamiento disipativo, que tiene como ventaja sobre el anterior que no depende mayormente de las características del circuito al cual está
conectado.
Hay tres clases principales de amortiguamiento disipativo:
a) Por rozamiento
b) Fluido
c) Magnético
a) El rozamiento
entre dos superficies genera una cupla que es función de la compresión recíproca, pero no de la velocidad.
Este rozamiento está siempre presente en los soportes de la parte móvil del instrumento y tiene cierta influencia aunque pequeña- en la detención
del sistema móvil.
Por esta razón, el sistema móvil no se detendrá en J sino en , siendo p J + d d un desplazamiento indeterminado, debido al rozamiento.
Si se supone que solamente hay rozamiento, la amplitud de la oscilación disminuye linealmente, mientras que lo hará según una exponencial si el amortiguamiento es fluido.
En el caso real se tiene una combinación de ambos, y el sistema se detiene antes que en cualquiera de los dos casos anteriores,
aunque la diferencia es poco notable. En definitiva lo importante es la aparición de indeterminación introducida por d .
b) El amortiguamiento fluido
es proporcional a la velocidad. En la actualidad se usa únicamente el amortiguamiento por aire, en un dispositivo cerrado.
Este generalmente consiste en un aspa móvil liviana de aluminio que se mueve en una cámara cerrada en forma de sector,
comprimiendo al aire, que fluye por sus bordes para equilibrar la presión (figura 13). Este flujo de aire cesa apenas el aspa deja de moverse.
c) El amortiguamiento magnético
también es proporcional a la velocidad. Se produce por las corrientes parásitas inducidas en un disco o sector de aluminio
fijado al eje y situado en el entrehierro de un imán permanente cuando el eje gira por la acción de la cupla motora.
Estas corrientes reaccionan con el campo del imán y producen un par resultante que se opone al movimiento (figura 15).
La magnitud aproximada del amortiguamiento se calcula como sigue:
Si B es la densidad de flujo constante y supuesta uniforme en el entrehierro y v la velocidad lineal del elemento de disco bajo el entrehierro del imán; en el disco se induce una f.e.m.:
Gracias por tan valiosa información