UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE PANAMÁ CENTRO SEDE DE PANAMÁ FACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA LICENCIATURA EN INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES LABORATORIO DE INTRODUCCIÓNA SISTEMAS DE POTENCIA LABORATORIO #1. “El Vatímetro” FACILITADOR: Ing. Gustavo Iribarren. GRUPO: 1IT251 ESTUDIANTES: NÉSTOR ÁBREGO, 6-713-1606 KRISVELT RAMIREZ, 6-714-1742 NADIR RÍOS, 7-707-1089 Entregado el 26 de abril de 2013. PRIMER SEMESTRE. El factor de potencia se define como la potencia real entre la potencia aparente.INTRODUCCIÓN En los circuitos de corriente alterna la potencia disipada por una resistencia es conocida como la potencia real (P) y se mide en watts (W). El factor de potencia de una carga resistiva pura es igual a uno y el de una reactiva pura es cero. Sin embargo al tener cargas reactivas (capacitores e inductores) en un circuito corriente alterna la potencia es conocida como potencia reactiva (Q). La magnitud de la potencia compleja se conoce como potencia aparente (S) y se mide en volt-amperes (VA). Para medir la potencia real o promedio se utiliza un aparato denominado vatímetro. La bobina de corriente tiene baja impedancia y se conecta en serie con la carga. En un circuito resistivo puro la potencia real y la potencia aparente tienen el mismo valor. . La potencia compleja(S) es la suma vectorial de potencia real y la potencia reactiva. Cuando las dos bobinas se energizan la inercia mecánica del sistema móvil produce un ángulo de desviación proporcional al valor promedio de v(t) i(t) y el vatímetro toma los valores rms de la corriente y el voltaje y de esta manera da el valor de la potencia promedio. La bobina de tensión tiene alta impedancia y se conecta en paralelo con la carga. que básicamente consta de dos bobinas: la bobina de corriente y la bobina de tensión. medida en volt-ampere reactivo (VAR). Además diferenciar entre la potencia real y la potencia aparente en un circuito de corriente alterna. cuando hay cargas reactivas en el circuito la potencia aparente es diferente de la potencia real. también es equivalente al producto de V*I. El objetivo principal de esta experiencia es manejar el vatímetro para determinar la potencia real de diversos circuitos con distintas cargas y comparar los valores obtenidos con los calculados. correspondiente al valor promedio de la corriente. un vatímetro debe ser un instrumento que realice el producto de dos señales eléctricas. es un instrumento capaz de medir la potencia promedio consumida en un circuito. teniendo presente que el campo magnético producido por el imán es constante. . pero el más utilizado para implementar los vatímetros es el electro/dinamométrico. indicando una lectura nula. si la corriente I cambia de dirección. Figura #1. por lo que la aguja permanecerá en el centro de la escala. varía también el sentido del torque y por lo tanto el de giro de la bobina. Galvanómetro de D'Arsonval De acuerdo con esto. El desplazamiento de la bobina móvil se debe a la interacción del campo magnético fijo producido por el imán permanente. Principio de funcionamiento. Esta interacción produce un torque que tiende a hacer girar la bobina en un cierto sentido. Según la definición de potencia. Hay varios tipos de circuitos multiplicadores. Si la frecuencia de la señal es mayor. con la corriente I que circula por dicha bobina.Marco teórico El vatímetro. En este caso. veremos oscilar la aguja alrededor de la indicación de cero corriente. Ahora bien. el instrumento es capaz de presentar los valores instantáneos de la señal aplicada. el sistema mecánico no podrá responder con la suficiente velocidad. si hacemos circular una corriente alterna de baja frecuencia (1 Hz) por un galvanómetro que tenga el cero en el centro de la escala. ya que P= V*I. cuyo principio de funcionamiento se presenta en el siguiente punto. dependiendo de su sentido. La espiral en el eje del cuadro tiende a impedir la rotación del cuadro. presentando directamente sobre su escala calibrada las unidades empleadas. Amperímetro. ambas láminas de hierro se transforman en imanes por el efecto magnético de la corriente y se repelen mutuamente. por lo que si se aplican dichas frecuencias. Los instrumentos magnetoeléctricos se distinguen por una gran precisión y tienen una alta sensibilidad. Entre los amperímetros electromecánicos podemos mencionar los siguientes. una fija y otra móvil que producen campos magnéticos. Es un aparato o instrumento que permite medir la intensidad de corriente eléctrica. La magnitud de la fuerza de repulsión y. a) Amperímetros magnetoeléctricos o de cuadro/bobina móvil Constan de un imán permanente fijo y un cuadro o bobina móvil que gira bajo el efecto de la fuerza de Ampere cuando circula corriente por el mismo. obteniéndose una fuerza proporcional a la intensidad de la corriente. c) Amperímetros ferromagnéticos o de hierro móvil Consisten en una bobina fija. cada una de las cuales porta una corriente que es función de la corriente a medir. La reacción entre los campos de la bobina fija y la bobina móvil proporciona el torque reflectante del sistema móvil. El cuadro está unido a una aguja cuyo extremo se traslada por una escala. que es compensado por resortes espiral que también se emplean para llevar la . Estos aparatos tienen la ventaja de servir tanto para corriente continua (CC) como alterna (CA). por consiguiente la amplitud del movimiento de la aguja. en cuyo interior va alojada y soldada una lámina curvada de hierro dulce. d) Amperímetros electrodinámicos Constan de dos bobinas. La parte móvil es una segunda lámina de hierro dulce. Cuanto mayor sea la corriente que atraviesa el cuadro mayor será el ángulo que éste gira. que va unida al eje de acero de la aguja indicadora.Las frecuencias de 60Hz ya son lo suficientemente elevadas como para que no podamos observar la respuesta instantánea del galvanómetro. produce una atracción o repulsión del imán que es proporcional a la intensidad de dicha corriente. Cuando circula corriente por la bobina. dependen de la cantidad de corriente que circula por la bobina. Amperímetros electromecánicos. Cuando la corriente circula por esta última. se produce un campo magnético que. el instrumento indicará el valor promedio. denominadas amperios o bien fracciones de amperios. que por lo general es cero. pero funcionan únicamente en circuitos de corriente continua (CC). b) Amperímetros electromagnéticos o de imán móvil Estos instrumentos constan de una aguja unida a un imán alojado en el interior de una bobina. Voltímetro vectorial: Se utilizan con señales de microondas además de indicar el voltaje ayudan con la fase. la indicación es numérica por lo general en una pantalla LCD. Para poder efectuar esta medida se coloca en paralelo entre los puntos cuyo voltaje se desee medir. Voltímetro electrónico: Cuentan con un amplificador que proporcionan la relación entre el voltaje y la intensidad de corriente de entrada y mayor sensibilidad. El voltímetro está constituido por un galvanómetro (instrumento que se usa para detectar y medir la corriente eléctrica) y por una resistencia serie. Se utilizan principalmente con corriente alterna (CA). Voltímetro digital: Instrumento diseñado para medir y presentar en forma digital una variable voltaje de la corriente eléctrica. Voltímetro electromecánico: Estos se constituyen por un galvanómetro que tiene una escala graduada en voltios. (a) Amperímetro analógico de bobina móvil y (b) amperímetro analógico de hierro móvil. (a) (b) Figura #2.corriente a la bobina móvil. . Tipos de voltímetros. Voltímetro Es un instrumento que sirve para medir de manera directa o indirecta el voltaje entre dos puntos de un circuito eléctrico. pero también sirven para corriente continua (CC). el primer voltímetro digital fue inventado y producido por el señor Andrew Kay en 1954. En cambio la potencia real en los inductores si se obtuvo un valor de 18. La potencia real de entrada en el arreglo con capacitores es igual a cero.075. mientras que la carga debe ir del lado de las terminales 3 y 4. Que para ver el resultado en el vatímetro siempre hay que estar justo al frente porque si no puede haber cierto error visual. teóricamente es 0 pero se obtuvo un valor de 0. por tanto al intercambiar las terminales no se logrará medir. Esto se debe a la resistencia de los conductores de las bobinas. y una carga capacitiva junto con una resistiva el FP fue de 0. en una carga capacitiva es 0. y una bobina de voltaje. El vatímetro utilizado solo funciona en un solo sentido.CONCLUSION Al finalizar este informe de laboratorio podemos llegar a las siguientes conclusiones: Que el vatímetro está compuestos por bobinas. ésta siempre debe ir del lado de las terminales 1 y 2. una bobina de corriente. Que para conectar la fuente al vatímetro. . en una carga inductiva. la cual se conecta en serie con la carga.47 (+). la cual se conecta en paralelo con la carga. porque teóricamente si debe ser cero. El factor de potencia en una carga resistiva es 1. ecured.com/herramientas-demedicion/amperimetros-tipos-y-usos .cu/index.php/Amper%C3%ADmetro http://www.demaquinasyherramientas.INFOGRAFÍA Sitios web: http://www.