Universidad Tecnológica de Panamá Facultad de Ingeniería Civil Ingeniería Marítima portuaria Laboratorio de Ingeniería Eléctrica Aplicada a Term. Portuarias 2.3 Exp Nº15 El Vatimetro (exp) Kydia Lara 2-738-350 Grupo 11L131 Instructor: Ing. Ángel Hernández Fecha de entrega: 9/5/17 Hora de entrega: 4:10-5:45 p.m.
Introducción El vatímetro es un instrumento capaz de medir la potencia promedio consumida en un circuito Según la definición de potencia, un vatímetro debe d ebe ser un instrumento que realice r ealice el producto de dos señales eléctricas, ya que P= V*I. El resultado de esta disposición es que en un circuito de corriente continua, la deflexión de la aguja es proporcional tanto a la corriente como al voltaje, conforme a la ecuación W=VA o P=EI. En un circuito de corriente alterna la deflexión es proporcional al producto instantáneo medio del voltaje y la corriente, midiendo pues la potencia real y posiblemente (dependiendo de las características de cargo) mostrando una lectura diferente a la obtenida multiplicando simplemente las lecturas arrojadas por un voltímetro y un amperímetro independientes en el mismo circuito.
Conclusiones Al terminar este laboratorio he llegado a las siguientes conclusiones:
Luego de analizar la constitución y el funcionamiento del vatímetro, podemos decir que gracias a este instrumento capaz de combinar un voltímetro con un amperímetro, es posible obtener una lectura rápida de la potencia de la energía eléctrica presente en un circuito. De no existir este tendríamos que conectar un voltímetro y un amperímetro al circuito para luego a través de la ecuación P = V * I. Su principal utilidad es conocer la cantidad de corriente que circula por un conductor en todo momento, y ayuda al buen funcionamiento de los equipos, detectando alzas y bajas repentinas durante el funcionamiento. Además, muchos laboratorios lo usan al reparar y averiguar subidas de corriente para evitar el malfuncionamiento de un equipo Se usa además con un Voltímetro para obtener los valores de resistencias aplicando la Ley de Ohm. A esta técnica se le denomina el “Método del Voltímetro Amperímetro”
Recomendaciones: -
Leer con anticipación la teoría y entender sus conocimientos básicos. Seguir las instrucciones del profesor.
Bibliografía
Experimentos con equipo eléctricos. eléctricos. Wildi Y de Vito. Vito.
Anexo Nº1 Cálculo de las pág. 15.3 al 15.6 Cálculo para la resistencia de 57Ω
=
= =
++++++++
= =
=
= 57 ℎ
2. a. Conecte la fuente de de alimentación a 120V c-a. Valor medido: = 2.2 − b. mida y anote la potencia de entrada, entrada, de acuerdo con la lectura del vatímetro. vatímetro. Valor medido: = 240 c. calcule la potencia de entrada utilizando la ecuación P=E*I Valor calculado: = ∗ = 120 120 ∗ 2.2 2.2 = 264
d. diga si la potencia (b) equivale equivale a la potencia (c) en una carga resistiva. resistiva. En un circuito de carga totalmente resistivo la potencia aparente y la potencia real son iguales. 6. Conecte de nuevo el circuito. b. repita los procedimientos procedimientos 2 y 3. E= 0V I= 0A W= 0W ExI= 0W
40 V 0.7 A 25 W 28 W
80 V 1.5 A 120 W 120 W
120 V 2.2 A 240 W 264 W
= ∗
= ∗
= ∗
= ∗
=0∗0
= 40 40 ∗ 0.7
= 80 80 ∗ 1.5
= 120 120 ∗ 2.2 2.2
=0
= 28
= 120
= 264
7. ¿Por lo general, concuerdan los valores medidos de la potencia W y los productos de E*I? Si concuerdan los valores medidos de la potencia W y los productos de E* I. 9. a. Conecte la fuente de energía ajústela a 120V c-a tomando la lectura del voltímetro de cValor medido: = 2.2 − b. mida y anote la potencia real de entrada. Valor medido: = 0 c. calcule y escriba la potencia aparente de entrada. Valor calculado: ∗ = 12 120 ∗ 2.2 ∗ = 264 264
11. a. Conecte la fuente de energía y ajústela a 120V c-a. Valor medido: = 2.3 − b. Mida y anote la potencia real de entrada. Valor medido: = 50 c. Calcule y anote la potencia aparente de entrada. Valor calculado: ∗ = 12 120 ∗ 2.3 ∗ = 276 276
Repita el procedimiento 9. 1
=
1
1
1
1
1
1
1
1
1
9 1 1 1 1 1 1 1 1 1 = 300 600 1200 300 600 1200 300 600 1200 1
1
=
42 142 142 1 1 1
=
1200 21
1200 7 = 400 400 = 7 = 57 ℎ
Valor medido: = 3.1 = 240 : = ∗ = 120 ∗ 3.1 = 372
Anexo 2 Cálculos para la pagina 15-6 1. ¿Se requiere un vatímetro para medir la potencia real proporcionada prop orcionada a una carga resistiva? R// Si se necesita porque es un dispositivo pasivo, utilizado en electricidad y electrónica, capaz de almacenar energía sustentando un campo eléctrico. Está formado por un par de superficies conductoras, generalmente en forma de láminas o placas, en situación de influencia total (esto es, que todas las líneas de campo eléctrico que parten de una van a parar a la otra) separadas por un material dieléctrico o por el vacío. 2. La potencia aparente es mayor que la real, cuando el circuito contiene uno de los dos tipos específicos de cargas. ¿Cómo se denomina estas cargas? R// La potencia aparente es mayor que la real cuando son circuitos de cargas capacitivas e inductivas. 3. En que unidades expresarías: a. ¿La potencia aparente? voltamperes (VA). b. ¿La potencia real? watts (W). 4. La relación de (Potencia real/Potencia aparente) se denomina factor de potencia (FP)de un circuito c-a. calcular el factor de potencia para los procedimientos 3, 9, 11 y 12. Procedimiento 3) FP= =
Procedimiento 9) FP= =
Procedimiento 11) FP= =
Procedimiento 12) FP= = 5. De el nombre de dos aparatos domésticos que tenga un alto factor de potencia (cercano a la unidad). R//Una lavadora y nevera 6. ¿Cuáles son los aparatos domésticos que tienen un factor de potencia bajo? R// Lámparas, secador, televisión, microondas. 7. ¿En qué condiciones indicara un vatímetro una potencia negativa (inferior o cero)? R// Cuando las conexiones están invertidas de una de las dos bobinas.