Ingeniería de Máquinas y Sistemas Eléctricos: Aparatos de medida eléctrica (Parte 2ª)

APARATOS DE HIERRO MÓVIL

Descripción

Está constituido por dos piezas de hierro dulce, una fija y la otra móvil solidaria con el eje y aguja del instrumento y situadas en el interior de una bobina por la que circula la corriente.

Dicha corriente, al circular, provoca la magnetización de las dos piezas con polaridades concordantes, por lo que aparece una fuerza de repulsión que provoca el giro de la pieza móvil (hierro móvil) que se sella después de calibrado.

Si se invierte el sentido de la corriente en la bobina, se invierte simultáneamente la magnetización por lo que el sentido de giro sigue siendo el mismo.

La aguja arrastrada por el hierro móvil debe vencer el par antagonista de un muelle.

El valor del par motor no es lineal sino que depende del cuadrado de la intensidad que circula por la bobina, por lo que las divisiones de la escala están más juntas en los valores inferiores y se van separando para los valores mayores.

Dando una forma adecuada a las chapas de hierro se consigue modificar la distribución (linealidad) de la escala.

Características técnicas comunes

Normativa a la que están sometidos

· IEC 51

· VDE 0410

· DIN 43780

· UNE 21318

· BS89

· DIN 43 700

Clase de precisión mínima exigible

Aparatos de panel:

· Bimetálicos, clase 2,5 (± 2,5 % fin de escala).

· Frecuencímetros: ± 0,5 % del valor nominal de la frecuencia.

Todos los demás clase 1,5 (± 1,5 % fin de escala).

Sobrecargas permisibles

Voltímetros:

1,2 Un: permanente

2 Un: durante 5"

Amperímetros:

1,5 In: permanente

5 In: durante 30"

10 In: durante 5"

40 In: durante 1"

Tensión de prueba

2000 V-50 Hz durante 1 minuto.

Grado de protección

Normas IEC 144, DIN 40050.

Bornas: IP00 o IP20.

Temperatura de trabajo

Funcionamiento: -25 + 40 º C.

Influencia magnética exterior

Normas VDE 0410 párrafo 38.

IEC 51 párrafo 6-3-2 para un campo exterior 0,5 mT.

Resistencia a las vibraciones

Normas: VDE 0410 párrafo 27.

Amplitud de la vibración ± 0,25 mm con Frecuencia 50 Hz.

Igual a 2,5 g sobre los tres ejes ortogonales y un tiempo de duración de 20 minutos por eje.

Resistencia a los choques

Normas: VDE 0410 párrafo 28.

Cinco impactos aplicados en dirección paralela a los tres ejes del instrumento con una aceleración de 15 g.

Características técnicas específicas

· Precisión: ± 1,5 % del valor final de escala.

· Frecuencia de calibrado: 50 Hz.

· Frecuencia de utilización: 15 ÷ 100 Hz.

· En corriente continua ± 3%.

Aplicación

Para medida de tensiones e intensidades en c.c. y c.a. entre 15 y 100 Hz.

Son los más empleados en medidas industriales por su simplicidad y robustez.

Valor medido

Este sistema siempre mide el Valor Eficaz de la corriente, siendo prácticamente independiente de la forma de onda de la corriente alterna, pero no sirve para medir corriente alterna rectificada sin filtrar.

Dimensiones y escalas

Los aparatos normalmente utilizados son los llamados de cuadro o panel y sus medidas están normalizadas.

La escala que produce este sistema es legible, y prácticamente lineal desde el 20% hasta su valor final, lo cual permite su intercambiabilidad dentro de los valores posibles.

Se construyen 4 tipos diferentes según el tipo de escala, con varias medidas: