Instrumentos de Medición

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Se denominan instrumentos de mediciones eléctricas a todos los dispositivos que se usan para medir las magnitudes eléctricas y asegurar el buen funcionamiento de las instalaciones y máquinas eléctricas. La mayoría son aparatos portátiles de mano y se utilizan para el montaje, hay otros instrumentos que son conversores de medida y otros que son métodos de ayuda a la medición, el análisis y la revisión. La obtención de datos gana más importancia en el ámbito industrial, profesional y privado. Se demandan instrumentos de medida prácticos, que operen de un modo rápido y preciso y que ofrezcan resultados durante la medición.

Existen distintos tipos de instrumentos, siendo los más destacados los amperímetros, voltímetros, óhmetros, multímetros y osciloscopios.

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Galvanómetro. son aparatos que se emplean para indicar el paso de corriente eléctrica por un circuito y la medida precisa de su intensidad. Suelen estar basados en los efectos magnéticos o térmicos causados por el paso de la corriente. En un galvanómetro de imán móvil, la aguja indicadora está asociada a un imán que se encuentra situado en el interior de una bobina por la que viaja la corriente que tratamos de medir y crea un campo magnético que, dependiendo el sentido de la misma, produce una atracción o repulsión del imán proporcional a la intensidad de dicha corriente.

En el caso de los galvanómetros térmicos, lo que se pone de manifiesto es el alargamiento producido al calentarse, por el Efecto Joule, al paso de la corriente, un hilo muy fino arrollado a un cilindro solidario con la aguja indicadora.

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Amperímetro. Es un instrumento que sirve para medir la intensidad de corriente que está circulando por un circuito eléctrico.​ Originalmente los amperímetros son, en esencia, un galvanómetro cuya escala ha sido graduada en amperios. En la actualidad, los amperímetros usan un conversor analógico/digital para la medida de la caída de tensión sobre un resistor por el que circula la corriente a medir. La lectura del conversor es leída por un microprocesador que realiza los cálculos para presentar en un display numérico el valor de la corriente circulante.

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Voltímetro. Es un instrumento que sirve para medir la diferencia de potencial o voltaje entre dos puntos de un circuito eléctrico cerrado, pero a la vez abierto en los polos. Se clasifican por su funcionamiento mecánico, siendo en todos los casos el mismo instrumento:

• Electromecánicos: Están constituidos esencialmente por un galvanómetro cuya escala ha sido graduada en voltios. Existen modelos que separan las corrientes continua y alterna de la señal, pudiendo medirlas de forma independiente.

• Electrónicos: añaden un amplificador para proporcionar mayor impedancia de entrada y mayor sensibilidad.

• Vectoriales: se utilizan con señales de microondas. Además del módulo de la tensión, dan una indicación de su fase.

• Digitales: dan una indicación numérica de la tensión, normalmente en una pantalla tipo LCD. Suelen tener prestaciones adicionales como memoria, detección de valor de pico, verdadero valor eficaz (RMS), selección automática de rango y otras funcionalidades.

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Óhmetro. También llamado ohmímetro, es un instrumento para medir la resistencia eléctrica. Su diseño se compone de una pequeña batería para aplicar un voltaje a la resistencia bajo medida; para luego, mediante un galvanómetro, medir la corriente que circula a través de la resistencia. La escala del galvanómetro está calibrada directamente en ohmios, ya que en aplicación de la ley de Ohm, al ser el voltaje de la batería fija, la intensidad circulante a través del galvanómetro solo va a depender del valor de la resistencia bajo medida: a menor resistencia, mayor intensidad de corriente y viceversa.

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Polímetro. También llamado multímetro o tester, es un instrumento que ofrece la posibilidad de medir distintas magnitudes en el mismo dispositivo. Las más comunes son las de voltímetro, amperímetro y óhmetro. Es utilizado frecuentemente por el personal técnico en toda la gama de electrónica y electricidad. Existen distintos modelos que incorporan además de las tres funciones básicas antes citadas otras mediciones importantes, tales como medida de inductancias y capacitancias; comprobador de diodos y transistores; o escalas y zócalos para la medida de temperatura mediante termopares normalizados.

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Osciloscopio. Se le llama así a un instrumento de medición electrónico para la representación gráfica de señales eléctricas que pueden variar en el tiempo, que permite visualizar fenómenos transitorios así como formas de ondas en circuitos eléctricos y electrónicos y mediante su análisis se puede diagnosticar con facilidad cuáles son los problemas del funcionamiento de un determinado circuito. Es uno de los instrumentos de medida y verificación eléctrica más versátiles que existen y se utiliza en una gran cantidad de aplicaciones técnicas. Un osciloscopio puede medir un gran número de fenómenos, si va provisto del transductor adecuado.

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Analizador de Espectro. Es un equipo de medición electrónica que permite visualizar en una pantalla los componentes espectrales de las señales presentes en la entrada, pudiendo provenir de cualquier tipo de ondas eléctricas, mecánicas, acústicas, ópticas o electromagnéticas, pero que deben ser convertidas a eléctricas con el transductor respectivo. Las electromagnéticas, por ejemplo, se captan con una antena que se conecta en uno de los conectores de entrada de 50 ohmios, generalmente BNC.

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Monitores de Energía. Son medidores en tiempo real de distintos parámetros eléctricos. Permiten tener la lectura instantánea de magnitudes como intensidad de corriente por fase, tensiones de fase y tensiones de línea, distintos valores de potencias eléctricas, factor de potencia, frecuencia, etc. Son instrumentos para mediciones eléctricas integrales que ayudan a controlar el consumo de electricidad de cada aparato. Diseñado para que puedan conocerse fácilmente parámetros eléctricos, facilitando la detección de fallas y optimizando el consumo eléctrico.

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