Instituto Politecnico Nacional

Escuela Superior de Ingenieria Mecánica y Electrica

Unidad Profecional Adolfo López Mateos

Departamento de Ingenieria Eléctrica

Academia de Electrotecnia

Laboratorio

Análisis de Circuitos Eléctricos

Practica 1

Introducción al Laboratorio de Análisis de Circuitos Eléctricos I

Integrantes Boleta: CalificaciónDionicio Abrajan Luis Fernando 2014300443

Garrido Soto Rodrigo 2014300636

Rojas Guillén Néstor Javier 2009302082

Grupo: 4EV2

Subgrupo: A Sección: 5

Realización: 20 de Abril de 2015 Entrega: 27 de Abril de 2015

Profesores:

M. en C. José Ortega Plata Fausto.

Ing. Margarito Cabañas Ambrosio.

Ing. Rogelio Cruz García.

Índice

I Caratula

II Contenido [Índice]

III Objetivos

III Introducción Teórica

III Interruptor Eléctrico

IV Resistencia Variable

IV Reóstato

IV Fuente de Poder

V Multímetro

VI Procedimiento

XIII Conclusiones

XIII Bibliografía

Anexo

Hojas de Campo de Integrantes

1. Objetivos

Familiarizarse con los dispositivos (elementos pasivos, activos y accesorios) de manera física utilizados en los laboratorios de Análisis de Circuitos Eléctricos I.

Conocer el equipo de medición disponible en el laboratorio de Análisis de Circuitos Eléctricos I.

Utilizar correctamente los tableros de conexión.

Conocer el programa de simulación por computadora que se empleará durante el desarrollo de las prácticas.

2. Introducción Teoría

Interruptor eléctrico:

Un interruptor eléctrico es un dispositivo que permite desviar o interrumpir el curso

de una corriente eléctrica. En el mundo moderno sus tipos y aplicaciones son innumerables,

van desde un simple interruptor que apaga o enciende una bombilla, hasta un complicado

selector de transferencia automático de múltiples capas, controlado por computadora.

Su expresión más sencilla consiste en dos contactos de metal inoxidable y el actuante.

Los contactos, normalmente separados, se unen mediante un actuante para permitir que la

corriente circule. El actuante es la parte móvil que en una de sus posiciones hace presión sobre

los contactos para mantenerlos unidos.

Corriente y tensión eléctrica

Los interruptores están diseñados para soportar una corriente máxima, la cual se mide

en amperios. De igual manera, se diseñan para soportar una determinada tensión máxima, que

es medida en voltios.

Se debe seleccionar el interruptor apropiado para el uso que le vaya a dar, pues de lo

contrario se está acortando su vida útil o en casos extremos se corre el riesgo de destruirlo.

Resistencia variable

Conocida la dependencia de la resistencia eléctrica en función de los parámetros geométricos, es fácil comprender cómo se puede construir un dispositivo que muestre una resistencia variable.

En general el valor de la resistencia se podría calcular con la siguiente fórmula.

Rab= Rab l/L.

Reóstato

El reóstato es una de las dos funciones eléctricas del dispositivo denominado resistencia variable, resistor variable o ajustable. La función reóstato consiste en la regulación de la intensidad de corriente a través de la carga, de forma que se controla la cantidad de energía que fluye hacia la misma; se puede realizar de dos maneras equivalentes: La primera conectando el cursor de la resistencia variable a la carga con uno de los extremos al terminal de la fuente; la segunda, conectando el cursor a uno de los extremos de la resistencia variable y a la carga y el otro a un borne de la fuente de energía eléctrica, es decir, en una topología, con la carga, de circuito conexión serie.

Los reóstatos son usados en tecnología eléctrica (electrotecnia), en tareas tales como el arranque de motores o cualquier aplicación que requiera variación de resistencia para el control de la intensidad de corriente eléctrica.

Fuentes de Poder

Cuando se habla de fuente de poder, (o, en ocasiones, de fuente de alimentación y fuente de energía), se hace referencia al sistema que otorga la electricidad imprescindible para alimentar a equipos como ordenadores o computadoras. Generalmente, en las PC de escritorio, la ya citada fuente de poder se localiza en la parte posterior del gabinete y es complementada por un ventilador que impide que el dispositivo se recaliente.

La fuente de poder, por lo tanto, puede describirse como una fuente de tipo eléctrico que logra transmitir corriente eléctrica por la generación de una diferencia de potencial entre sus bornes. Se desarrolla en base a una fuente ideal, un concepto contemplado por la teoría de circuitos que permite describir y entender el comportamiento de las piezas electrónicas y los circuitos reales.

La fuente de alimentación tiene el propósito de transformar la tensión alterna de la red industrial en una tensión casi continua. Para lograrlo, aprovecha las utilidades de un rectificador, de fusibles y de otros elementos que hacen posible la recepción de la electricidad y permiten regularla, filtrarla y adaptarla a los requerimientos específicos del equipo informático.

Resulta fundamental mantener limpia a la fuente de poder; caso contrario, el polvo acumulado impedirá la salida de aire. Al elevarse la temperatura, la fuente puede sufrir un recalentamiento y quemarse, un inconveniente que la hará dejar de funcionar. Cabe resaltar que los fallos en la fuente de poder pueden perjudicar a otros elementos de la computadora, como el caso de la placa madre o la placa de video.

En concreto podemos determinar que existen dos tipos básicos de fuentes de poder. Una de ellas es la llamada AT (Advanced Technology), que tiene una mayor antigüedad pues data de la década de los años 80, y luego está la ATX (Advanced Technology Extended).

Multímetro

Un multímetro, también denominado polímetro, o tester, es un instrumento eléctrico portátil para medir directamente magnitudes eléctricas activas como corrientes y potenciales (tensiones) o pasivas como resistencias, capacidades y otras.

Las medidas pueden realizarse para corriente continua o alterna y en varios márgenes de medida cada una. Los hay analógicos y posteriormente se han introducido los digitales cuya función es la misma (con alguna variante añadida).

Es un aparato muy versátil, que se basa en la utilización de un instrumento de medida, un galvanómetro muy sensible que se emplea para todas las determinaciones. Para poder medir cada una de las magnitudes eléctricas, el galvanómetro se debe completar con un determinado circuito eléctrico que dependerá también de dos características del galvanómetro: la resistencia interna (Ri) y la inversa de la sensibilidad. Esta última es la intensidad que, aplicada directamente a los bornes del galvanómetro, hace que la aguja llegue al fondo de escala.

Además del galvanómetro, el polímetro consta de los siguientes elementos: La escala múltiple por la que se desplaza una sola aguja, permite leer los valores de las diferentes magnitudes en los distintos márgenes de medida. Un conmutador permite cambiar la función del polímetro para que actúe como medidor en todas sus versiones y márgenes de medida. La misión del conmutador es seleccionar en cada caso el circuito interno que hay que asociar al instrumento de medida para realizar cada medición. Dos o más bornas eléctricas permiten conectar el polímetro a los circuitos o componentes exteriores cuyos valores se pretenden medir. Las bornas de acceso suelen tener colores para facilitar que las conexiones exteriores se realicen de forma correcta.

Cuando se mide en corriente continua, suele ser de color rojo la de mayor potencial (o potencial +) y de color negro la de menor potencial (o potencial -). La parte izquierda de la figura (Esquema 1) es la utilizada para medir en corriente continua y se puede observar dicha polaridad. La parte derecha de la figura es la utilizada para medir en corriente alterna, cuya diferencia básica es que contiene un puente de diodos para rectificar la corriente y poder finalmente medir con el galvanómetro.

El polímetro está dotado de una pila interna para poder medir las magnitudes pasivas. También posee un ajuste de cero, necesario para la medida de resistencias.

A continuación se describen los circuitos básicos de uso del polímetro, donde la raya horizontal colocada sobre algunas variables, como resistencias o la intensidad de corriente, indica que se está usando la parte izquierda de la figura (Esquema 1). Además, los razonamientos que se realizan sobre los circuitos eléctricos usados para que el polímetro funcione como amperímetro o voltímetro sirven también, de forma general, para medir en corriente alterna con la parte derecha de la figura (Esquema 1).

Esquema 1: Polímetro

3. Procedimiento.

Aparatos y Accesorios Empleados. Cuatro resistores de carbón o de asbesto de diferentes valores. Dos multímetros digitales de diferentes marcas. Multímetro analógico electromecánico. Interruptor de un polo un tiro. Interruptor de dos polos un tiro. Resistor variable. Resistor variable de décadas de 11 pasos. Tablero de conexiones. Fuente de Alimentación de Corriente Directa “C.D.” Programa de Simulación MULTISIM.

IDENTIFICACION DE DISPOSITIVOS.

Poner el nombre correspondiente a la imagen del equipo.

En los siguientes multímetros indicar con un circulo cada medida eléctrica que se le pida he indicar la entrada de las puntas.

AJUSTE DEL MULTÍMETRO PARA MEDICIÓN DE CORRIENTE.

AJUSTE DEL MUL TÍMETRO PARA MEDICIÓN DE TENSIÓN.

AJUSTE DEL MULTÍMETRO PARA MEDICIÓN DE RESISTENCIA.

En las siguientes imágenes se tiene la caratula de un multímetro digital, en estas se les debe poner el alcance y su escala según su unidad eléctrica que se pida que mida.

En la siguiente parte se tiene que el tablero de conexiones del laboratorio, identifique:Cuáles son los puntos de conexión y los nodos.

30 puntos de conexión.11 nodos.

En los siguientes tableros desarrollar un circuito en serie y otro en paralelo.

SERIE.

PARALELO.

USANDO 4 RESISTORES EN SERIE.

USANDO 4 RESISTORES EN PARALELO.

4. Conclusiones.

Se concluye que un uso adecuado de los diferentes aparatos de medición con los que contamos, se debe en gran manera a la forma de operar cada uno de ellos, mientras mejor sepa operar, mejor funcionamiento se tendrán y lecturas más exactas para reportar. En general, esta práctica refresco mis conocimientos sobre el uso de los aparatos de medición, y las bases que tenía sobre electricidad que en niveles anteriores de la escuela curse.

Dionicio Abrajan Luis Fernando.

Como conclusión puedo decir que el conocimiento del material, el uso y el empleo de ellos ayudaran a un aprendizaje rápido y eficaz sin tener accidentes por falta de conocimiento.

Garrido Soto Rodrigo.

El aprendizaje en esta práctica, fue en su totalidad nuevo para mí. A pesar de que había podido trabajar en la escuela con algunos de los materiales que utilizamos en la práctica, la mayor parte de ellos fue totalmente nuevo. En el desarrollo de esta, comprendí un poco mejor el uso del multímetro digital, el para qué sirve y como operarlo de una manera óptima, ya que yo no sabía cómo operar uno. De igual forma, el multímetro analógico, comprendí el porqué de algunas escalas que no sabía para que eran. Me queda como experiencia, que debemos conocer lo mejor posible los instrumentos que utilizamos, que aunque sirven para lo mismo en su mayoría, son diferentes y el conocerlos y saberlos operar de una forma adecuada, nos dará el más óptimo de su funcionamiento y las mejores lecturas. Comprendí un poco mejor la diferencia entre conectar en serie y en paralelo.

Me parece que después de esta práctica se me abre un mundo nuevo, el cual espero seguir explorando y comprenderlo de la mejor manera posible.

Rojas Guillén Néstor Javier.

5. Bibliografía:

www.wikipedia.com

www.todoingenieriaindustrial.com