ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL

PRACTICA Nº 1: CONOCIMIENTO DEL EQUIPO, CARACTERÍSTICAS Y SIMBOLOGÍA

1. OBJETIVO: Identificar los elementos básicos que conforman los circuitos eléctricos. Expresar adecuadamente la información de la placa de características de cada uno de ellos. Ilustrar la

simbología y las especificaciones de técnicas de los elementos más utilizados.

2. FUNDAMENTO TEORICO:

ELEMENTOS ACTIVOS. Los elementos activos o componentes activos son aquellos que generan, entregan, suministran o producen potencia a una carga dada o se podría definirlos como los componentes que son capaces de controlar los circuitos o de realizar ganancias también tienen la capacidad de transformar otras energías en energía eléctrica entre ellos los de uso cotidiano tenemos las pilas que utilizamos en el control remoto, los paneles solares, molinos de viento y centrales hidroeléctricas. Dentro de estos elementos encontramos las fuentes Independientes

Las fuentes de alimentación o generadores son, en un circuito, las encargadas de dar potencia eléctrica. Debido a lo cual se les denomina componentes activos del circuito eléctrico. Hay varias clasificaciones según los parámetros que consideremos, en función del parámetro eléctrico que las define podrán ser: Fuentes de tensión, fuentes de corriente, fuente continua, fuentes alterna, etc.

ELEMENTOS PASIVOS.

Los elementos pasivos son aquellos que consume, gasta, disipa, absorbe potencia, y aquellos que almacenan energía por tiempo limitado, no necesitan una fuente de energía para su correcto funcionamiento también son aquellos que transforman la energía eléctrica en otro tipo de energía entre los más cotidianos tenemos el radio, la televisión, el foco, los tostadores y el trole. No tienen la capacidad de controlar la corriente en un circuito. Dentro de los elementos pasivos se encuentran las resistencias, capacitores o condensadores, inductor o bobina, etc.

3. EQUIPO A UTILIZARSE:

FUENTES DE CORRIENTE:Las fuentes son elementos activos, de acuerdo a sus características o comportamiento frente a distintas cargas podemos diferenciar dos tipos: los generadores de tensión y los de corriente.Fuente: baterías, pilas, generadores, rectificadores.

RESISTOR DECÁDICO: Se denomina resistor al componente electrónico diseñado para introducir una resistencia eléctrica determinada entre dos puntos de un circuito.

REÓSTATO:El reóstato va conectado en serie con el circuito y se debe tener cuidado de que su valor en ohmios y su la potencia vatios que puede aguantar sea el adecuado para soportar la corriente I en amperios que va a circular por él.

BANCO DE RESISTORES ELECTRÓNICOS:Resistencia eléctrica: Es la característica intrínseca de un material, de oponerse al paso de la corriente eléctrica, cuando se le somete a una diferencia de potencial o tensión.

DEPARTAMENTO DE AUTOMATIZACION Y CONTROL

INDUCTOR NÚCLEO DE AIRE:Debido al fenómeno de la autoinducción, almacena energía en forma de campo magnético. Un inductor está constituido usualmente por una bobina de material conductor, típicamente cable de cobre.

CAPACITOR DECÁDICO:El condensador o capacitor almacena energía en la forma de un campo eléctrico (es evidente cuando el capacitor funciona con corriente directa) y se llama capacitancia o capacidad a la cantidad de cargas eléctricas que es capaz de almacenar.

VOLTÍMETRO AC-DC:Un voltímetro es un instrumento que sirve para medir la diferencia de potencial entre dos puntos de un circuito eléctrico.

AMPERÍMETRO AC-DC:Un amperímetro es un instrumento que sirve para medir la intensidad de corriente que está circulando por un circuito eléctrico.Los amperímetros, en esencia, están constituidos por un galvanómetro cuya escala ha sido graduada en amperios.

MULTÍMETRO:Un multímetro también denominado polímetro, es un aparato usado para medir magnitudes eléctricas, cuenta con un selector que según la posición puede trabajar como voltímetro, amperímetro y ohmímetro.

INTERRUPTOR:Un interruptor eléctrico es un dispositivo utilizado para desviar o interrumpir el curso de una corriente eléctrica.

CONMUTADOR :Un conmutador es un interruptor eléctrico rotativo en ciertos tipos de motores eléctricos y generadores eléctricos que periódicamente cambia la dirección de la corriente entre el rotor y el circuito externo.

CABLES CON DIFERENTES TERMINALES:Los cables que se usan para conducir electricidad se fabrican generalmente de cobre, debido a la excelente conductividad de este material, o de aluminio que aunque posee menor conductividad es más económico.

ELEMENTO SÍMBOLO

FUEN

TES Fuente de DC\CC

Fuente de CA\AC

ELEM

ENTO

S

Resistor Decádico

Reóstato

Banco de resistores

Inductor núcleo de aire

Capacitor decádico

+_

EQU

IPO

DE

MED

IDA

Voltímetro

Amperímetro

Multímetro

ELEM

ENTO

S DE

MAN

IOBR

A Y

PRO

TECC

IÓN

Interruptor doble con protección

Interruptor simple

Conmutador

Cables con diferentes terminales

4. PROCEDIMIENTO PRÁCTICO:

4.1. Exposición del instructor sobre los objetivos de la práctica y las tareas a desarrollar en el tiempo de permanencia en el laboratorio, explicación de las características tecnológicas de los elementos y simbología

4.2. Discutir con el compañero de grupo los aspectos técnicos que se consideren importantes en los diferentes elementos pasivos (R, L, C) que hay en la mesa de trabajo. Identificar las características (características técnicas) y anotarlas

4.3. Identificar y anotar las características básicas de las fuentes de energía (elementos activos), especificaciones y rangos.

4.4. Para los instrumentos de medida; Identificar y anotar sobre la simbología operacional y tecnológica encontrada en cada aparato.

5. CUESTIONARIO: 5.1. Comentar y explicar sobre los datos encontrados en la placa de características de cada

uno de los elementos pasivos

ELEMENTOS PASIVOS

RESISTOR DECÁDICO: Cuenta con 6 perrillas que tienen distintos pasos de 0.01 de 0.1 de 1 de 10 de 100 ohmios cada uno con sus respectivos amperios

REÓSTATO:

BANCO DE RESISTORES ELECTRÓNICOS:

INDUCTOR NÚCLEO DE AIRE:

CAPACITOR DECÁDICO

5.2.Interpretar las características de los aparatos de medida, desarrollar brevemente el significado de cada uno de los símbolos encontrados en dichos aparatos (presentar el gráfico del símbolo y su significado).

APARATOS DE MEDIDA

VOLTÍMETRO A.C.- D.C.

AMPERÍMETRO D.C.

AMPERÍMETRO A.C.

MULTÍMETRO ANALÓGICO

MULTÍMETRO DIGITAL

5.3.Describir el principio de funcionamiento según el mecanismo de traducción de señal eléctrica en movimiento de los siguientes aparatos de medida:

Banco de ResistoresSu característica es la resistencia, se define como la oposición que presenta la materia a que la corriente eléctrica fluya a través de él, esta oposición que representa el elemento se ve reflejada en perdida de energía, la que se manifiesta en disipación de calor, este efecto se lo conoce más comúnmente como efecto Joule. Se encuentra unidos a una pequeña tabla diferentes resistencias.Resistor decádicoCuenta con 6 perrillas que tienen distintos pasos de 0.01 de 0.1 de 1 de 10 de 100 ohmios cada uno con sus respectivos amperiosInductor núcleo aireDebido al fenómeno de la autoinducción, almacena energía en forma de campo magnético.ReóstatoEn su placa constaba una resistencia de 86 ohmios y una intensidad de corriente de 2.7 amperios.Capacitor decadicoCuenta con dos escalas con un máximo de 600 voltios DC y 120 voltios AC

Interpretar las características de los aparatos de medida, desarrollar brevemente el significado de cada uno de los símbolos encontrados en dichos aparatos (representar el grafico del símbolo y su significado)Describir el principio de funcionamiento según el mecanismo de traducción de señal eléctrica en movimiento de los siguientes aparatos de medida:

Ferro magnético:Los materiales ferromagnéticos, compuestos de hierro y sus aleaciones con cobalto, tungsteno, níquel, aluminio y otros metales, son los materiales magnéticos más comunes y se utilizan para el diseño y constitución de núcleos de los transformadores y maquinas eléctricas. En un transformador se usan para maximizar el acoplamiento entre los devanados, así como para disminuir la corriente de excitación necesaria para la operación del transformador.Electromagnético:Este sistema de medida llamado magneto eléctrico es el mismo de de imán móvil, el cual aplica para medir AC o DC. Los instrumentos de imán móvil, están basados en el galvanómetro de imán móvil, en el cual la aguja indicadora está asociada a un imán que se encuentra situado en el interior de una bobina por la que circula la corriente que tratamos de medir y que crea un campo magnético que, dependiendo del sentido de la misma, produce una atracción o repulsión del imán proporcional a la intensidad de dicha corriente.Electrostático:Instrumentos electrostáticos. Son aquellos cuyo funcionamiento se basa en un fenómeno de naturaleza electrostática. Entre los más característicos se encuentran el electrómetro y el voltímetro electrostático, que es una modificación de aquél. Su funcionamiento se basa en la atracción o repulsión de las fuerzas que aparecen entyre electrodos cargados con polaridades iguales u opuestas. Se lo emplea para la medición de altos voltajes de CC o AC y la escala tiene una calibración lineal, su principal característica es la elevada impedancia de entrada.

Inducción:Produce corrientes parasitas o de Foucault. Ejemplos: simples: para amperímetros, voltímetros y contadores de energía eléctrica, de corriente alterna. Diferenciales: para cosfimetros y frecuencimetros

Consultar código de colores de las resistencias y los ejemplos q nos dio escribir sus toleranciasBF=6*2*10^(1) ±5%=120±5%JK= 1*0*10^(1) ±5%=0±5%DH= 2*7*10^(5) ±10%=1.4*10^(6) ±10%

DropSe habla del drop cómo variante entre una misma talla según la constitución o contextura física cuando sus medidas pueden estar catalogadas dentro de determinada tallaZona muerta de un equipoEs el máximo rango de variación de la variable en el proceso real, en los puntos donde el instrumento no registra ninguna variación en su indicación, registró.Es la distancia que un OTDR deja de medir al inicio del enlace, esto es en los primeros metros del enlace. Y esto se debe a que el OTDR es un transmisor y Receptor al mismo tiempo, y toda la potencia que envía al principio es demasiada lo cual provoca que el receptor se boquee o bien se cegué provocando que el OTDR no detecte los valores correctos en los primeros metros del enlace. Todos los OTDRs del mercado sufren de este fenómeno, algunos con menor distancia que otros.

Diferencia entre multímetro digital y analógicoEn una palabra, multímetros analógicos son adecuados para medir el circuito analógico que es de alta tensión o de corriente de alta, como la televisión, amplificador de audio. Sin embargo, los multímetros digitales son adecuados para el circuito digital que es de bajo voltaje y baja corriente, como BP máquinas, los teléfonos móviles. : Un multímetro digital suele tener una resistencia-impedancia (resistencia en alterna) de entrada de entre 7 y 10 mega ohmnios (MΩ), mientras que un analógico tendrá una resistencia de entre 20 y 50 kilo ohmnios por voltio, la cual viene dada por lo fino que sea el cobre de la bobina que mueve la aguja del indicador principal. Cuanto mayor sea este valor mejor se considera el instrumento, ya que esta resistencia suele afectar a las mediciones cuando se usan resistencias altas y poca tensión. Ahí la característica del digital es siempre mejor.Otra diferencia importante es que en uno analógico siempre se debe elegir la escala adecuada con el selector o conectando las puntas en la toma correspondiente mientras que los digitales más avanzados tienen la característica Autorango: Basta con elegir la magnitud (tensión, resistencia, intensidad...) y el instrumento nos dirá si son, por ejemplo, 4,7 Ω 470Ω o 47KΩA partir de una cierta calidad es frecuente que los modelos digitales permitan también la medida de corriente en alterna (incluso en la escala de 10 o 20 Amperios) y algunos

modelos más específicos permiten medir también la capacidad de condensadores o la frecuencia. En general además los digitales suelen tener mayor precisión.

Hierro móvilTiene la ventaja de ser el menos costoso de los instrumentos indicadores de lectura directa. Funciona con la atracción o repulsión mutua entre dos segmentos de hierro dulce expuestos al campo magnético de un solenoide por el cual circula la corriente que se va a medir. Este mecanismo puede diseñarse para medir corriente continua o alterna. Es útil para medir valores efectivos.

 Sistema de hierro móvil.

CONCLUSIONESLos instrumentos vistos nos van a ser de gran utilidad para realizar otras practicasMuchos instrumentos tienen un máximo ya sea de voltaje o intensidad de corriente que pueden soportarSe debe aprender o contar con una tabla de código de colores para saber las resistencias de cada uno de los que se encuentran en el banco de resistoresCada instrumento es vital para realizar las prácticas se debe estudiarlo y saber su simbología

RECOMENDACIONESLos instrumentos deberían contar con una respectiva etiqueta que los identifiqueTener más tiempo para poder realizar preguntas sobre algunos símbolos o sobre el funcionamiento de ciertos instrumentosSe debería contar con una guía de todos los símbolos que se van a utilizar Se debería contar con un modelo de informe para poder realizarlo adecuadamente

BIBLIOGRAFIA PERSONALhttp://gemini.udistrital.edu.co/comunidad/grupos/gispud/RAIZDC/contenidoprogramatico/capitulo2/resistemcias.htmlhttp://es.scribd.com/doc/59017044/INFORME-01http://www.ing.unp.edu.ar/electronica/asignaturas/ee016/tutoriales/inductores/inductores.htmhttp://patricioconcha.ubb.cl/transformadores/materiales_ferromagneticos.htmhttp://complubot.educa.madrid.org/proyectos/arduino/ardulab/ayuda/codigo_colores_resistencias.htmlhttp://www.retrogames.cl/pasivos.html

http://gemini.udistrital.edu.co/comunidad/grupos/gispud/RAIZDC/contenidoprogramatico/capitulo2/resistemcias.htmlhttp://es.scribd.com/doc/59017044/INFORME-01http://www2.uah.es/gifa/documentos/Univ_Mayores/Capitulos/Leccion3_2Corriente.pdfhttp://es.wikipedia.org/wiki/Componente_electr%C3%B3nicohttp://www.dte.upm.es/material/Generalidades_componentes.pdfhttp://www.areaelectronica.com/componentes-pasivos/http://es.wikipedia.org/wiki/Reostatohttp://dspace.espoch.edu.ec/bitstream/123456789/446/1/25T00113.pdfhttp://www.mundoresistencias.com.ar/index.php?page=shop.product_details&flypage=&product_id=18&category_id=1&option=com_virtuemart&Itemid=71&vmcchk=1&Itemid=71http://proton.ucting.udg.mx/dpto/maestros/mateos/clase/Modulo_01/tipos/index.htmlhttp://es.prmob.net/mult%C3%ADmetro/corriente-alterna/corriente-continua-236653.htmlhttp://www.monografias.com/trabajos60/instrumentos-medicion/instrumentos-medicion.shtmlhttp://www.icb.uncu.edu.ar/upload/fg-ii-a-tp-laboratorios-1-10.pdfTecnología eléctrica, Alfredo Maldonado E. cap5 pag 123- pag 173