VATMETRO

Es un instrumento que realiza solo las funciones combinadas del ampermetro y voltmetro y seala directamente la potencia.

Se compone de una bobina con una aguja indicadora, unida a ella, que gira alrededor de un eje, de tal modo que puede oscilar en el campo magntico de la segunda bobina, y est sometida a un resorte cuyo momento recuperador es proporcional al ngulo girado. El par que tiende a hacer girar la bobina es proporcional al mismo tiempo, a la intensidad de corriente que la recorre y al campo magntico proporcional a la intensidad de corriente en la bobina fija.

Por consiguiente si la bobina fija se conecta como el ampermetro, la intensidad que pasa por ella es proporcional a la intensidad total y su campo magntico es proporcional a esta intensidad. Si la bobina mvil se conecta como el voltmetro, la intensidad de la corriente que la recorre es proporcional a la diferencia de potencial entre los bornes de x.

El vatmetro est provisto de cuatro bornes, dos correspondientes al ampermetro y dos al voltmetro.

VATI-HORMETRO

Elvatihormetro,watthormetro,contador elctricoomedidor de consumo elctricoes un dispositivo que mide el consumo deenerga elctrica de un circuito o un servicio elctrico, siendo esta la aplicacin usual.

El medidor electromecnico utiliza dos juegos debobinasque producencampos magnticos; estos campos actan sobre un disco conductor magntico en donde se producen corrientes parsitas.

La accin de las corrientes parsitas producidas por las bobinas de corriente sobre el campo magntico de las bobinas de voltaje y la accin de las corrientes parsitas producidas por las bobinas de voltaje sobre el campo magntico de las bobinas de corriente dan un resultado vectorial tal, que produce un par de giro sobre el disco. El par de giro es proporcional a lapotenciaconsumida por el circuito.

El disco est soportado por campos magnticos y soportes de rub para disminuir lafriccin, un sistema de engranes transmite el movimiento del disco a las agujas que cuentan el nmero de vueltas del medidor. A mayor potencia ms rpido gira el disco, acumulando ms giros conforme pasa el tiempo.

Las tensiones mximas que soportan los medidores elctricos son de aproximadamente 600voltiosy las corrientes mximas pueden ser de hasta 200amperios. Cuando las tensiones y las corrientes exceden estos lmites se requierentransformadores de medicinde tensin y de corriente. Se utilizan factores de conversin para calcular el consumo en dichos casos.

FORMAS DE CONEXIN DEL VATMETRO Un vatmetro se puede conectar a una carga de dos formas diferentes, presentadas en las Figuras 3a y 3b respectivamente.

Fig. 3a Fig.3b En el circuito de la Figura 3.a, la corriente que circula por la bobina de corriente es la misma que circula por la carga R, pero el voltaje entre los extremos de la bobina de voltaje es igual a la suma del voltaje entre los extremos de la bobina de corriente ms el de R. La representacin esquemtica de esta forma de conexin del vatmetro se muestra en la Figura 3.b. En esta configuracin, la potencia medida por el vatmetro es igual a la suma de la potencia disipada por la carga ms la potencia disipada por la bobina de corriente. La medicin ser ms exacta cuanto mayor sea la carga R con respecto a la resistencia interna de la bobina de corriente. Las bobinas de corriente tienen resistencias cuyos valores se encuentran alrededor de los 0,1 W.

Fig. 4a Fig. 4b En el circuito de la Figura 4.a, el voltaje entre los extremos de la bobina de voltaje es igual al de la carga R, pero la corriente que circula por la bobina fija es la suma de la corriente por R ms la corriente por la bobina mvil. La representacin esquemtica de esta forma de conexin del vatmetro se muestra en la Figura 4.b. En este caso, la potencia medida por el vatmetro es igual a la suma de la potencia disipada por la carga ms la potencia disipada por la bobina de voltaje.

La medicin ser ms exacta cuanto mayor sea la resistencia de la bobina de voltaje con respecto a la resistencia R. Las bobinas de voltaje tienen resistencias del orden de 6 a 12 KW, esto es, no presentan resistencias internas muy altas. Por lo que en general, las mediciones se vern afectadas por un error sistemtico debido al efecto de carga producido por la bobina mvil.

ERRORES COMETIDOS Aunque se hagan correctamente las conexiones a un wttmetro de dinammetro, se tiene un error en las mediciones. Este error se origina por la potencia necesaria para mantener el campo magntico de los devanados estacionarios y la potencia consumida por la cada de voltaje a travs de la rama de voltaje. A 5A, la prdida de potencia por las bobinas de corriente es de unos 0.8W. A 115V, la prdida de potencia en el circuito de la bobina da voltaje es de aproximadamente 2.9W. Este error es pequeo si se trata de medir grandes potencias, pero puede ser apreciable si las potencias medidas son pequeas (de 5W o menos).

Para reducir esos errores se pueden emplear dos mtodos. El primero es hacer uso de la conexin que d el menor error y aplicar un factor de correccin a los resultados. Cuando se emplea ste mtodo, pueden resultar tiles las instrucciones siguientes. La conexin de la figura (a) ser mejor cuando la corriente es alta y los voltajes a travs de la carga son bajos, mientras que la conexin (b) es mejor para las cargas con alto voltaje y baja corriente.

CONDICIONES DE LA CARGA PARA USAR ADECUADAMENTE EL VATMETRO EN CADA UNA DE ELLAS. En todas las clases de vatmetros hay que procurar que la diferencia de tensin entre las bobinas fijas y mviles sea la mnima posible, a fin de evitar posibles errores que podran producirse por atraccin electrosttica entre ellas y, si la diferencia de tensin fuera muy elevada, podra producirse una descarga entre los dos devanados. sta en parte puede evitarse con la forma de embornamiento procurando que sea correcta (tal como se ndica en las figuras 61, 62, 64. 66, 71 y 75), es decir uniendo siempre que sea posible las entradas de tensin e intensidad, y para los casos en que vayan acoplados a transformadores ver figura 77 quedando de esta forma anuladas las diferencias de tensin, entre ambas bobinas, siendo tambin muy recomendable su conexin a tierra cuando el circuito lo permita.

Bibliografa

1. COOPER, William David. 1995. Instrumentacin Electrnica Moderna y Tcnicas de Medicin. Pgs. 235 a 245.2. http://es.wikipedia.org/wiki/Vat%C3%ADmetro3. http://wapedia.mobi/es/Vatihor%C3%ADmetro4. http://venio.info/pregunta/que-es-un-vatihorimetro-22046.html