Apuntes de Electricidad y Electrónica PDF

4.1 El Polímetro Equipamentos eléctricos e electrónicos 4.1 El Polímetro Instrumento multifunción que permite efectuar medidas de diferentes magnitudes eléctricas, tanto en CC como CA, y con diferentes escalas. Consta de las siguientes partes: C...

4.1 El Polímetro Equipamentos eléctricos e electrónicos 4.1 El Polímetro Instrumento multifunción que permite efectuar medidas de diferentes magnitudes eléctricas, tanto en CC como CA, y con diferentes escalas. Consta de las siguientes partes: Conmutador de funciones: permite elegir la función y la escala en la que se va a medir. Puntas de prueba: son los elementos con los que se realiza la conexión eléctrica en el circuito. Terminales para las puntas de prueba: Donde se insertan las puntas de las puntas de prueba. (COM) es para todo tipo de medidas. En él se conecta de forma fija una de las puntas de prueba. 4.1 El Polímetro USO DEL POLÍMETRO 1. El terminal COM es el borne común para todas las mediciones y debe conectarse al cable negro, que será el negativo en mediciones de polaridad. 2. Comprobar que las puntas de prueba no tienen defectos de aislamiento. 3. Coloca el selector en el rango y función deseados. Si no conoces el valor aproximado, selecciona el rango más alto. 4. Si el polímetro muestra un "1" intermitente en el lado izquierdo de la pantalla, significa que la medición está fuera de rango y debes elegir un rango superior. 4.1 El Polímetro COMPROBACIÓN DE PUNTAS DE PRUEBA 1. Ponemos el conmutador de funciones en modo de continuidad con sonido. 2. Tocamos las puntas entre sí y debe sonar. Debemos también mover los cables para comprobar si hay alguna rotura en alguna parte. 3. Ponemos el conmutador de funciones en la escala de 200Ω. 4. Tocamos las puntas entre sí y debe dar menos de 1 Ω. 4.1 El Polímetro MEDIDA DE TENSIÓN Para medir tensión, tanto en corriente continua como alterna, se debe insertar la punta de prueba negra en el borne COM y la roja en el terminal V. El tipo de corriente (CC o CA) y la escala se elige conmutando el selector del instrumento. Las puntas de prueba se deben conectar en paralelo con el receptor o fuente de alimentación en los que se desea medir. 3.5 El Polímetro MEDIDA DE INTENSIDAD Dos posibles formas de conexión para realizar esta medida en el de ejemplo: 1. Medida hasta 2 A. 2. Medida de 2 A hasta 10 A. La primera (hasta 2 A) se realiza insertando la punta de prueba negra en el terminal COM y la roja en el terminal A. Y la segunda (de 2 A hasta 10 A) se lleva a cabo insertando la punta de prueba negra en el terminal COM y la roja en el terminal 10 A. El tipo de corriente (CC o CA) y fondo de escala se elige conmutando el selector del instrumento. Las puntas de prueba se deben insertar en serie en el circuito en el que se desea hacer la medida. 4.1 El Polímetro MEDIDA DE INTENSIDAD I 4.1 El Polímetro MEDIDA DE RESISTENCIA ÓHMICA PSe debe insertar la punta de prueba negra en el borne COM y la roja en el terminal Ω. El selector se debe poner en algunas de las posiciones de Ω. Si el valor medido se sale fuera de rango, en la pantalla se muestra el número 1 a la izquierda. 4.1 El Polímetro COMPROBACIÓN DE CONTINUIDAD La comprobación de continuidad en el modo de medición de resistencia permite verificar si un elemento conductor permite el paso de corriente, emitiendo una señal acústica o encendiendo un LED rojo en la mayoría de los multímetros. Esta función, presente en todos los polímetros actuales, es útil para detectar si un cable o componente está roto o desconectado. Un valor de 0 Ω indica continuidad, mientras que un valor infinito ( ∞ ) indica una interrupción en el conductor. 4.1 El Polímetro PROTECCIÓN DEL POLÍMETRO Una conexión incorrecta puede dañar el polímetro. Para prevenirlo, estos instrumentos cuentan con fusibles internos de disparo rápido que protegen contra sobrecargas. Si un fusible se funde, debe reemplazarse por otro de las mismas especificaciones; nunca se debe sustituir por otro de distinto calibre ni puentear con cables. Para verificar el estado del fusible, utiliza otro multímetro en modo de continuidad; si no emite luz ni sonido, el fusible está dañado y debe reemplazarse.  4.2 Conmutadores Equipamentos eléctricos e electrónicos 4.2 Elementos de conmutación ELEMENTOS DE CONMUTACIÓN Se utilizan para realizar operaciones de en equipos eléctricos y electrónicos como: Encendido/Apagado. Ejemplos: Interruptores de pared, en lámparas o electrodomésticos. Redireccionamiento de señales. Ejemplo: Cambian la dirección de las señales. Alimentación de receptores. Ejemplos: Selectores de entrada en dispositivos de audio/video Se pueden clasificar en función del modo de accionamiento o en función del número de polos y vías que son capaces de conmutar. Equipamentos eléctricos e electrónicos 4.2 Elementos de conmutación MODOS DE ACCIONAMIENTO: PULSADORES Son de accionamiento momentáneo que permiten conmutar uno o más circuitos mientras se mantiene la acción sobre ellos. El contacto retorna a su posición de reposo mediante un muelle o resorte, una vez que ha cesado la acción sobre el botón de mando. Pueden ser de varios tipos según su instalación: Montaje en chasis. Se montan sobre la carcasa del equipo. Para placa o circuito impreso. Normalmente se conectan por soldadura. De final de carrera. Se instalan en partes móviles, se accionan cuando están en una posición determinada. Equipamentos eléctricos e electrónicos 4.2 Elementos de conmutación MODOS DE ACCIONAMIENTO: PULSADORES Equipamentos eléctricos e electrónicos 4.2 Elementos de conmutación MODOS DE ACCIONAMIENTO: INTERRUPTORES Y CONMUTADORES Son dispositivos de accionamiento permanente que conmutan uno o más circuitos una vez que se actúo sobre él. El contacto se mantiene activado aunque cese la acción que lo originó. Pueden ser de diversos tipos: de palanca, deslizantes, de botón, basculantes o rotativos y pueden ser para chasis o circuitos impresos. Equipamentos eléctricos e electrónicos 4.2 Elementos de conmutación NÚMERO DE POLOS Y VÍAS I El número de polos hace referencia a la cantidad de circuitos que es capaz de conmutar a la vez. Equipamentos eléctricos e electrónicos 4.2 Elementos de conmutación NÚMERO DE POLOS Y VÍAS III La combinación de estas dos características nos da una serie de modelos que tenemos presentes en el mercado y que siguen aquellas que se muestran en la tabla. Equipamentos eléctricos e electrónicos 4.2 Elementos de conmutación NÚMERO DE POLOS Y VÍAS IV Además estos valores que caracterizan la forma de conmutar de cada uno de estos componentes, también se indica la tensión de trabajo en Voltios (V) y la corriente de corte expresada en Amperios (A). La tensión de trabajo nos indica qué máxima tensión puede soportar el dispositivo. La corriente de corte es la máxima corriente que es capaz de conducir el componente. Equipamentos eléctricos e electrónicos 4.3 Circuítos básicos de conmutación Equipamentos eléctricos e electrónicos 4.3 Circuitos básicos de conmutación PUNTOS DE LUZ Equipamentos eléctricos e electrónicos 4.3 Circuitos básicos de conmutación PUNTO DE LUZ CON LÁMPARA PARALELO Equipamentos eléctricos e electrónicos 4.3 Circuitos básicos de conmutación PUNTO DE LUZ CON LÁMPARA PARALELO IMPORTANTE: La corriente total de la carga no debe superar la corriente de corte del interruptor Equipamentos eléctricos e electrónicos 4.3 Circuitos básicos de conmutación ENCENDIDO ALTERNATIVO IMPORTANTE: Es necesario identificar adecuadamente el común del conmutador. En el caso del ejemplo, es el terminal central. Equipamentos eléctricos e electrónicos 4.3 Circuitos básicos de conmutación CONMUTACIÓN DE TRES CIRCUITOS Equipamentos eléctricos e electrónicos 4.3 Circuitos básicos de conmutación LÁMPARA CONMUTADA Muy habitual en las instalaciones en viviendas Equipamentos eléctricos e electrónicos 4.3 Circuitos básicos de conmutación ACTIVACIÓN DE MOTOR CON PULSADOR El motor gira solamente mientras se mantiene accionado el pulsador. Este circuito es común en máquinas como taladros, destornilladores eléctricos o en la batidora. Equipamentos eléctricos e electrónicos 4.3 Circuitos básicos de conmutación ACTIVACIÓN DE MOTOR CONDICIONADO A FINAL DE CARRERA Si el final de carrera no es accionado, el motor nunca podrá activarse aunque se presione el pulsador. Ejemplo: Picadora, si previamente no se ha colocado la tapa y se ha accionado su final de carrera, no es posible girar las cuchillas del interior mediante el motor. Equipamentos eléctricos e electrónicos 4.3 Circuitos básicos de conmutación ACTIVACIÓN DE MOTOR CON PULSADOR El motor gira solamente mientras se mantiene accionado el pulsador. Este circuito es común en máquinas como taladros, destornilladores eléctricos o en la batidora. Equipamentos eléctricos e electrónicos 4.3 Circuitos básicos de conmutación ACTIVACIÓN DE DOS CIRCUITOS CON UN PULSADOR DPST Equipamentos eléctricos e electrónicos 4.3 Circuitos básicos de conmutación INVERSIÓN DEL SENTIDO DE GIRO DE UN MOTOR CC La inversión de giro de los pequeños motores de corriente continua se lleva a cabo cambiando la polaridad de la alimentación. Equipamentos eléctricos e electrónicos 4.3 Circuitos básicos de conmutación INVERSIÓN DEL SENTIDO DE GIRO DE UN MOTOR El pulsador se utiliza para activar y desactivar el motor. El conmutador, para invertir su sentido de giro. Equipamentos eléctricos e electrónicos 4.4 Elementos de protección Equipamentos eléctricos e electrónicos 4.4 Elementos de protección PROTECCIONES EN EL INTERIOR DE EQUIPOS Los equipos eléctricos y electrónicos se deben proteger contra anomalías que los podrían dañar o que podrían poner en peligro a la instalación eléctrica y a las personas que la utilizan. Los equipos eléctricos y electrónicos se deben proteger contra: Sobrecorrientes. Exceso de temperatura. Sobretensiones. Equipamentos eléctricos e electrónicos 4.4 Elementos de protección PROTECCIÓN CONTRA SOBRECORRIENTES Una sobreintensidad o sobrecorriente es un aumento no controlado de la corriente eléctrica que puede ser perjudicial para el circuito. Motivos que lo producen: Sobrecarga. Aumento anómalo de la corriente del circuito durante un tiempo concreto. Cortocircuito. Es la unión directa de dos conductores que están a diferente potencial. Generando una corriente muy alta que daña rápidamente las partes más frágiles del circuito. Equipamentos eléctricos e electrónicos 4.4 Elementos de protección FUSIBLES I Los fusibles protegen los equipos de cortocircuitos y sobrecargas. Son cilindros de cerámica o cristal con un hilo interno que se funde al exceder la corriente permitida, interrumpiendo la electricidad. Su calibre, medido en A o mA, está indicado en el cartucho, y deben reemplazarse por otros del mismo calibre si se funden. Equipamentos eléctricos e electrónicos 4.4 Elementos de protección FUSIBLES II Los portafusibles tienen diferentes formas y tamaños. Pueden encontrarse instalados en las placas de circuito impreso, de forma aérea o en el chasis del propio equipo. Los fusibles se suelen instalar en serie con el circuito de alimentación del equipo, bien en la parte de 230 Vca o bien en la parte de corriente continua. Equipamentos eléctricos e electrónicos 4.4 Elementos de protección PROTECCIÓN CONTRA EL EXCESO DE TEMPERATURA Muchos electrodomésticos, como cafeteras o hornos, generan calor controlado y usan un termostato para evitar sobrecalentamiento. Si este falla, un fusible o termostato térmico desconecta el equipo automáticamente para prevenir riesgos. Todos los equipos deben disponer, por normativa, de un fusible o termostato térmico instalado en su interior, que desconecta el equipo en situaciones anómalas. Equipamentos eléctricos e electrónicos 4.4 Elementos de protección FUSIBLE TÉRMICO (O TERMOFUSIBLE) I es un componente que se activa al detectar exceso de calor. En condiciones normales, permite el paso de corriente, pero si supera su temperatura límite, se destruye e interrumpe el circuito. Existen modelos con distintas formas y tamaños, algunos con bases metálicas para fijarlos en elementos calefactores. IMPORTANTE: El fusible térmico no reemplaza al fusible para sobrecorrientes. Equipamentos eléctricos e electrónicos 4.4 Elementos de protección FUSIBLE TÉRMICO (O TERMOFUSIBLE) II Sus datos técnicos incluyen: Temperatura Tensión Corriente soportadas (por ejemplo, 250 °C, 250 V, 10 A). Generalmente son de un solo uso, aunque hay versiones rearmables, que recuperan su función automáticamente o con un botón tras enfriarse. Estos también se llaman interruptores térmicos o termostatos de seguridad. Equipamentos eléctricos e electrónicos 4.4 Elementos de protección PROTECCIÓN CONTRA SOBRETENSIONES Los equipos sensibles a picos de tensión deben protegerse contra sobretensiones. Esto puede lograrse externamente con dispositivos rearmables o integrándolo directamente en su circuito interno. Equipamentos eléctricos e electrónicos 4.4 Elementos de protección VARISTORES (VCR) Los varistores (VCR) son resistencias dependientes de la tensión que se instalan en paralelo con el circuito de alimentación. Tienen un alto valor óhmico que permite el paso de corriente. Sin embargo, al alcanzar el umbral de tensión, se cortocircuitan y bloquean la alimentación del circuito. Si un varistor se dispara, debe reemplazarse por otro con las mismas características. Equipamentos eléctricos e electrónicos