Autor Tema: Como medir Corriente en Corriente Alterna ?  (Leído 19639 veces)

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Desconectado Marioguillote

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Como medir Corriente en Corriente Alterna ?
« en: 01 de Febrero de 2009, 19:46:48 »
Suena un poco redundante el título pero es éso lo que quiero preguntar.

La costumbre que he tenido siempre a la hora de medir la corriente que circula por un circuito, es intercalar en el mismo un amperímetro acorde a lo que se estima que está circulando por allí.

En el caso de trabajar con AC las componentes inductivas de las cargas hacen que las mediciones no sean tan sencillas cómo en DC.

Estoy trabajando en un proyecto que debe tener entre sus partes un amperímetro de AC que pueda llegar hasta un mínimo de 10A.

Entre los ensayos que estoy haciendo, utilizo una plancha (el electrodoméstico que se utiliza para quitar las arrugas de la ropa) que dice consumir unos 1100W.
Siempre tuve la idea que las resistencias que poseen las mismas, se pueden considerar como resistivas puras, a pesar de tener una componente inductiva pequeña, al igual que las lámparas incandecentes.
Primera consulta : Es ésto así ? Se puede considerar ésta teoría cómo cierta ?

Cuando le conecté el amperímetro del téster ó multímetro, el mismo me indicó una corriente de 4,59 Amperes.
Al momento de hacer la medición había 225VAC de tensión de línea.
La sorpresa fué cuando intenté medir su resistencia interna, el mismo téster me indicó 44,5 Ohms.
225V / 44,5 Ohm = 5,056 Amperes

Decidí entonces colocar los tres tésters que tengo en serie para medir la corriente y de ésa forma comparar las mediciones que obtendría.
El primero me siguió indicando 4,59A, el segundo me marcó 5,02A, mientras que el tercero apenas llegó a 4,25A.
Tres tésters comerciales, que utilizaría cualquier técnico en su taller, ó comparable al que pueda tener cualquiera de Uds.

Las hojas de características de los instrumentos marcan en el mejor de los casos un error de 2% en la medición de corriente, pero ... a cuál de todos le hago caso ? Cuál es la medición correcta ?

No tengo una lámpara incandecente de 500W ó 1000W para hacer comparaciones. Las "velas" de las estufas eléctricas sí pueden tener una fuerte componente inductiva y tal vez no me sirvan en ésta parte inicial del trabajo. Que otra carga resistiva pura (ó lo más parecido a ello) conocen que pueda ser algo doméstico para experimentar ? Apilar lámparas en paralelo ?

Estoy algo confundido. Tal vez la solución sea mucho más sencilla de lo que éste domingo de enero me propone, pero necesito saber de qué forma y con elementos convencionales se podría medir ó calcular con exactitud (la mejor posible) que corriente consume una resistencia en corriente alterna, sin tener instrumental de super-laboratorio, ya que si le hago caso a mis tésters .... ellos me dicen cualquier cosa !  :D

Otro dato anecdótico es que los tres midieron con mucha exactitud los 44,5 Ohms de resistencia.

Saludos y gracias por la ayuda que me puedan brindar !
Mario

Desconectado migsantiago

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Re: Como medir Corriente en Corriente Alterna ?
« Respuesta #1 en: 01 de Febrero de 2009, 19:54:11 »
La corriente de los 3 medidores en serie es reportada diferente ya que la resistencia interna de cada uno es diferente y el voltaje no se reparte equitativamente en los 3, y por ello la corriente se manifiesta erróneamente.

Creo que deberías medir uno por uno, teniendo la plancha caliente, no dejando que se enfríe entre medición y medición.

Desconectado jfh900

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Re: Como medir Corriente en Corriente Alterna ?
« Respuesta #2 en: 01 de Febrero de 2009, 20:05:02 »
La resistencia varía con la temperatura, por lo que la resistencia en frío es distinta a la resistencia en caliente (suelen tener coeficiente de temperatura positivo, a más temperatura más resistencia). Un polímetro de calidad mediana te tiene que dar un valor en la medida de la tensión eficaz con una precisión más que aceptable.

Un saludo
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Re: Como medir Corriente en Corriente Alterna ?
« Respuesta #3 en: 01 de Febrero de 2009, 23:19:50 »
La forma mas efectiva que conosco es con pinzas como las de las pinzas amperometricas. (Nuevamente redundante).

Algo asi Pinza


Saludos

Desconectado flacoclau

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Re: Como medir Corriente en Corriente Alterna ?
« Respuesta #4 en: 02 de Febrero de 2009, 01:47:28 »
Hola Mario, por ahí un transformador de corriente como los de los tableros quizás te sirva, es básicamente un toroide bobinado, por el que se hace pasar por su centro el cable con la corriente a medir, aunque estos tienen un rango muy elevado (unos 600A) puedes experimentar con uno made in home y ver que sucede.
Otra idea es algo así como el medidor de potencia de RF que alguna vez supiste publicar,



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Desconectado Nocturno

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Re: Como medir Corriente en Corriente Alterna ?
« Respuesta #5 en: 02 de Febrero de 2009, 03:22:36 »
La corriente de los 3 medidores en serie es reportada diferente ya que la resistencia interna de cada uno es diferente y el voltaje no se reparte equitativamente en los 3, y por ello la corriente se manifiesta erróneamente.

Pues si esto ocurre es que están mal diseñados, ¿no?. Si la corriente que pasa por los 3 es la misma al estar en serie, deberían mostrar el valor correcto. Si cada uno de ellos tiene una resistencia distinta también le acompañará el resto del circuito para medir bien con ella.

Mario, ¿será que le estás pidiendo mucho a esos polímetros?, quizás no aguanten el paso de 5A por sus tripas...

¿Puedes probar a poner los tres en serie midiendo un dispositivo que consuma menos, como una bombilla, por ejemplo?
Un saludo desde Sevilla, España.
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Re: Como medir Corriente en Corriente Alterna ?
« Respuesta #6 en: 02 de Febrero de 2009, 05:36:33 »
Hola gente!

Yo cuando tengo que medir intensidades elevadas y de una forma relativamente precisa utilizo siempre una resistencia shunt.

Que tal si pruebas con una resistencia (de 0.01 ohm o inferior) en serie y mides en bornes de la misma los mV que obtienes? Así podrás deducir la intensidad. Además, seguro que así los 3 tester te darán lo mismo.

Por ejemplo, si pones una de 0.005 Ohm y cuando enciendes la plancha mides 30mV en bornes del shunt tendrás:

I=V/R -> I=0.03/0.005 -> I=6A

Por probar... no se pierde nada.



Un saludo desde Alicante.

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Re: Como medir Corriente en Corriente Alterna ?
« Respuesta #7 en: 02 de Febrero de 2009, 07:04:11 »
Hola,
Lo fundamental en un circuito que maneje una intensidad "elevada" a la hora de la medición es mantener completamente aislada la corriente del exterior bien para evitar daños al circuito, como daños personales.
Efectivamente como indican ema y flacoflau lo mejor es usar un toroide para hacer la medición y mantener aislada la corriente para evitar riesgos.
Es posible que como te apunta Nocturno, el problema del error en la medida provenga de la capacidad interna de los multímetros para soportar esa intensidad y su respuesta a ella.
Algo como esto:


http://www.toroid.com/standard_transformers/current_sensing_transformers/current_sensing.htm

Salu2
Yo... he visto cosas que vosotros no creeríais... atacar naves en llamas más allá de Orión, he visto rayos C brillar en la oscuridad cerca de la puerta Tannhäuser.
Todos esos momentos se perderán en el tiempo como lágrimas en la lluvia.
Es hora de morir.

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Desconectado Islagrande

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Re: Como medir Corriente en Corriente Alterna ?
« Respuesta #8 en: 02 de Febrero de 2009, 09:37:33 »
Hola Marioquillote
Dices que en el mejor de los casos, cuando pusiste los tres tester en serie, las hojas de caracteristicas de los tester marcan un error de 2% en la medición de corriente, entonces supongo que los tres tester no tienen el mismo error de medición y esto puede ser la causa de la diversidad de las lecturas. Por supuesto que los tres tester no tienen por que dar la misma medición aunque sean de la misma clase y esten calibrados. Sus lecturas en este caso tendrian que estar dentro de su entorno de error
En el caso que los tres tester tengan el mismo error de medición, segun el fabricante, entonces deberias llevarlos a calibrar

Como dicen los colegas, las pinzas de medición o los transformadores de corriente los considero adecuados. Tambien es util la resistencia de 4 terminales (resistencia shunt)
Saludos desde La Habana
« Última modificación: 02 de Febrero de 2009, 10:24:21 por Islagrande »
      Siempre sintonizando las buenas ondas

Desconectado Marioguillote

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Re: Como medir Corriente en Corriente Alterna ?
« Respuesta #9 en: 02 de Febrero de 2009, 11:37:31 »
La corriente de los 3 medidores en serie es reportada diferente ya que la resistencia interna de cada uno es diferente y el voltaje no se reparte equitativamente en los 3, y por ello la corriente se manifiesta erróneamente.

Pues si esto ocurre es que están mal diseñados, ¿no?. Si la corriente que pasa por los 3 es la misma al estar en serie, deberían mostrar el valor correcto. Si cada uno de ellos tiene una resistencia distinta también le acompañará el resto del circuito para medir bien con ella.

Mario, ¿será que le estás pidiendo mucho a esos polímetros?, quizás no aguanten el paso de 5A por sus tripas...

Totalmente de acuerdo con tu concepto Manolo.
Es improbable que los shunt empleados en los testers coincidan en valores exactos iguales nunca. Por lógica.
La deficiencia está en el/los voltímetro/s que mide/n la caída de tensión en dichos shunts. Allí es donde fallan en "calidad" los multímetros y dan el error que obtengo.

Por otro lado creo que también sucede éso de estar pretendiendo demasiado de los mismos.  :?

OK, Claudio y Droky a los toroides ó transformadores de corriente. Estoy evaluando la posibilidad de usar un toroide ó un SHUNT cómo dice Iván (aún no me he decidido)

Y por último coincido con Islagrande respecto a que es entendible que los tres van a indicar distinto.
Por muchos motivos.
Distintos fabricantes, distintas calidades, distintas calibraciones .... pero sucede que nunca imaginé que fuese taaaaaaaaaaaaaaan distinto !  :D

Creo que inicialmente voy a hacer un ensayo y elejiré así el instrumento que mejor se ajuste a los resultados teóricos.
20 lámparas incandescentes de 100W en paralelo e ir conectando de a una y armar una tabla entre valor indicado de corriente por el téster, valor calculado por Ley de Ohm y tensión leída en el Shunt cómo propone Iván.

El instrumento que más se acerque a la realidad, será el de mayor precisión y el que utilizaré de "patrón" para calibrar mi amperímetro.

No descarto la posibilidad de buscar algún instrumento bueno de laboratorio prestado para hacer el trabajo de calibración.
Alguien debe tener un amperímetro bueno. Tengo contacto con la UTN local y tal vez allí pueda conseguir algo confiable.

Gracias a todos por la ayuda y colaboración.
Siempre ayuda a razonar y pensar, compartir las fallas con amigos.
Gracias.  :)

Saludos !
Mario

Desconectado migsantiago

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Re: Como medir Corriente en Corriente Alterna ?
« Respuesta #10 en: 02 de Febrero de 2009, 12:52:19 »
Habría que conocer la medición independiente de cada amperímetro para despejar la resistencia interna de cada uno y ver qué tanto varía al conectar los 3 al mismo tiempo.

Pero estoy de acuerdo con ustedes, la corriente es la misma que pasa por las 3 resistencias y la plancha. El error aparece por el desajuste interno de cada amperímetro.

Si el segundo amperímetro mide 5.02A conectado con los otros 2 amperímetros, entonces cuando se conecte solo con la plancha seguirá midiendo 5.02A más un poquito más de corriente (5.03A por ejemplo).

Desconectado flacoclau

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Re: Como medir Corriente en Corriente Alterna ?
« Respuesta #11 en: 02 de Febrero de 2009, 20:19:46 »
Bueno, lo que pasa con los testers es que el shunt que utilizan la mayoría es un alambre de un mm de diámetro, a ojo, en el que se le practican unas muescas para aumentar su resistencia, vaya a saber con qué metodo se las hacen, por lo que se obtiene una resistencia de muy bajo valor y muy poco exacta, de allí creo yo la diferencia de medidas en ese rango de 10A de varios testers; aunque siendo mucho más preciso con la medida de tensión.

¿Como saber cual es el mas exacto? que pregunta... Bueno con el método de las lamparitas puede ser a través de la ley de Ohm, tenemos R tenemos V y podemos averiguar I, que lo comparamos con cada medida de nuestros tres concursantes, de los cuales ganará el más exacto, veráz, justo, auténtico y sincero, ahora nos topamos con el primer problema: ¿cuál es la resistencia real de la lamparilla al momento de medir la intensidad? resulta que en frío es un valor y en caliente es otro mayor. Para colmo la lamparita pierde su calor con suma rapidez, por lo que no nos dará tiempo a medir su verdadera resistencia una vez desconectada de la mortal tensión de 220V.

 Te propongo Mario que al igual que haces tus PCB´s utilices el método de la plancha, Haz la prueba con un tester a la vez para medir corriente, por ejemplo fijas la perilla de la plancha a una temperatura media, supongamos "Lana", mides la corriente hasta el momento en que el bimetálico corta, para tener una referencia de temperatura, como la plancha tiene una masa importante conservará su temperatura un tiempo bastante prolongado como para poder medir una resistencia acorde a la corriente sensada.

luego teniendo la resistencia de ese momento la tensión y las corrientes de cada tester puedes comparar cual es el mejor.

Te recomiendo que midas las tres corrientes sin mover la perilla antes de medir resistencia, cosa de que la puedas girar al máximo a fin de que conecte el bimetálico.

espero se haya entendido sinó lo explico de otra forma.

Saludos!!
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Desconectado El_cuarenton

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Re: Como medir Corriente en Corriente Alterna ?
« Respuesta #12 en: 02 de Febrero de 2009, 22:03:59 »
Pienso que si pones 3 amperimetros en serie y cara uno te da una lectura diferente, y si esas lecuras escapan al rango de exactitud que declara el fabricante de dicho instrumento, entonces esos errores se deben a una mala calibracion del instrumento, puesto que por cada instrumento pasa exactamente la misma corriente.
Creo a mi modesto entender, que si debes medir una corriente alterna elevada debes de usar una pinza amperimetrica de buena calidad.

Saludos.

Desconectado todopic

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Re: Como medir Corriente en Corriente Alterna ?
« Respuesta #13 en: 09 de Febrero de 2009, 00:50:24 »
Mario, en la escuela donde trabajo, dispongo de un par de amperímetros para CA de clase 0.5 , si te hacen falta, te venís un día y calibramos tu instrumento (asadito de por medio ) :mrgreen:

Los errores los atribuyo como ya te han dicho, la diferencia de temperatura en frio / caliente  :mrgreen:

Norberto
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