relatório de medidas elétricas
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7/23/2019 Relatório de Medidas Elétricas
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UNIVERSIDADE DE PERNAMBUCO
Escola Politécnica de Pernambuco
Thamiris Barroso
RELATÓRIO DAS AULAS PRÁTICASMedidas Elétricas
Recife
2010
7/23/2019 Relatório de Medidas Elétricas
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Thamiris Barroso
RELATÓRIO DAS AULAS PRÁTICASMedidas Elétricas
Turma: EN
Este relatório é uma abordagem geral das
experiências realizadas no período de
Setembro/Outubro de 2010 que foram
orientadas e solicitadas pelo professor Carlos
Frederico como requisito parcial na disciplina
de Medidas Elétricas.
.
Recife
2010
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SUMÁRIO
1. PRÁTICA 2 – MEDIÇÕES PRÁTICAS DE TENSÃO E CORRENTE _________4
Montagem 1 _______________________________________________________________________4
Montagem 2 ______________________________________________________________________5
Montagem 3 ______________________________________________________________________6
Montagem 4 ______________________________________________________________________7
2. PRÁTICA 03 - MEDIÇÕES PRÁTICAS DE POTÊNCIA _____________________11
Montagem 1 _____________________________________________________________________11
Montagem 2 _____________________________________________________________________13
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1. PRÁTICA 2 – MEDIÇÕES PRÁTICAS DE TENSÃO E CORRENTE
MONTAGENS – BANCADAS WEG – MEDIDAS ELÉTRICAS
Montagem 1: Mostrar que um amperímetro ou voltímetro de bobina móvel
(galvanômetro) só indica valores de tensão contínua. Para valores em tensão
alternada não há deflexão.
Equipamentos utilizados:
o Fonte de tensão CC: 0 – 12 Vcc;
o Fonte de tensão CA: 220 V. (Vef );
o Voltímetro de bobina móvel (galvanômetro) - Escala: 0 – 15 V;
o Amperímetro de bobina móvel (galvanômetro) - Escala: 0 – 0,3 V;
o 02 resistores em paralelo (carga): 10 W – 100 ou 150 W cada.
Figura 1 – Circuito
Figura 2- Montagem
Figura 3 - Voltímetro
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Vm= 13,5V (voltímetro bobina móvel)
ΔV= 1,5%*15 = ±0,225V
εp= 0,225*100% / 13,5 = 1,67%
Faixa de tensão: Vv= 13,5 ± 0,225 V
Montagem 2: Mostrar que um amperímetro de ou voltímetro de ferromóvel
(ferromagnético) indica indistintamente valores de tensão contínua ou alternada.
Desenhar o esquema elétrico.
Equipamentos utilizados:
o Fonte de tensão CC: 0 – 12 Vcc;
o Fonte de tensão CA: 220 V. (Vef );
o Amperímetro de ferromóvel (ferromagnético) - Escala: 0 - 6 A;
o Voltímetro de ferromóvel (ferromagnético) - Escala: 0 - 300 V;
o 04 resistores em paralelo (carga): 10 W – 100 W cada.
Contínua:
Figura 4 – Amperímetro em CC
Im = 0,16A
ΔI= 1,5%*0,3 = ±4,5mA
εp= 4,5mA*100% / 0,16 = 2,81%
Faixa de corrente: 0,16±4,5*10^-3 A
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Figura 5 - Circu ito
Alternada:
Figura 6 – Voltímetro em CA
Vm= 220V
ΔV=1,5%*300= ±4,5V
εp= 4,5*100% / 220 = 20,45%
Faixa de tensão: Vv= 220 ± 4,5V
Montagem 3: Montar um circuito em CC com valores de tensão = 12 V e
resistência da carga composta por resistores.
Equipamentos utilizados:
o Fonte de tensão CC: 0 – 12 V;
o Amperímetro - escolher instrumento e escala adequada;
o Voltímetro - escolher instrumento e escala adequada;
o 02 a 04 resistores em paralelo (carga): 10 W – 100 ou 150 W cada.
Desenhar o esquema elétrico. Confrontar os valores calculados com os valores
medidos da corrente e tensão no circuito e avaliar os desvios (erros). Ou seja,
calcular:
Erro absoluto (erro máximo garantido pelo fabricante).
Erro relativo (%) – em função do valor medido e erro absoluto.
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Figura 7 - Amperímetro e Voltímetro
Voltímetro:
Vm= 12V
ΔV= 1,5%*15= ±4,5*10 -̂3V
εp= 4,5*10^-3 *100% / 12 = 0,038%
Faixa de tensão: Vv= 12± 4,5*10^-3 V
Amperímetro:
Im= 0,16A
ΔI= 1,5%*0,3= ±4,5*10 -̂3V
εp= 4,5*10^-3V*100% / 0,16 = 2,81%
Faixa de corrente: Vv= 0,16 ± 4,5*10^-3V
Montagem 4: Montar um circuito em CA com valores de tensão igual a 28 V
(Vef ) e resistência da carga composta por resistores.
Equipamentos utilizados:
o Variac- Entrada: 380VCA Saída: variável: 0-380VCA. Fixar a tensão de
saída em 28 V (Vef );
o Voltímetro - escolher instrumento e escala adequada;
o Amperímetro - escolher instrumento e escala adequada;
o 2 a 4 resistores em paralelo (carga): 10W e 100 ou 150Ω cada .
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Desenhar o esquema elétrico. Confrontar os valores calculados com os valores
medidos da corrente e tensão no circuito e avaliar os desvios (erros). Ou seja.
Calcular:
Erro absoluto (errom máximo garnatido pelo fabricante).
Erro relativo(%)- em função do valor medido e erro absoluto.Execução:
Utilizamos o Variac para obter uma tensão de saída de 28 V AC, e utilizamos o
multímetro digital Minipa / ET 1500, para comprovar o valor de tensão de saída
eficaz, como mostra a figura abaixo:
Figura 8 – Montagem
Utilizamos um amperímetro ferromóvel para medição da corrente.
Então obtivemos:
Valor medido: Vm = 0,18A, como mostra a figura:
Figura 9 - Amperímetro
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Figura 10 - Variac
O instrumento acima tem como especificações:
o Fundo de escala (calibre): 0,3A
o Classe de exatidão: 1,5
Logo, temos:
Erro Absoluto máximo:
∆I Máx = exatidão (%) x calibre = (1,5/100)x0,3 = ±4,5x10-3ª
Erro relativo máximo:
ε Máx = (∆I Máx/ Vm) x 100% = (4,5x10-3/0,18) x 100% = ±2,5%
Faixa de corrente:
Vverdadeiro entre (0,18-4,5x10-3) e (0,18+4,5x10-3) [A]
Para a medição da tensão utilizamos um multímetro digital Minipa / ET 1500:
Então:
Vm= 28VAC
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Para cálculo dos erros, utilizamos a seguinte especificação:
FAIXA EXATIDÃO RESOLUÇÃO
200V ±0,8%leitura+5D 0,1V
Logo:
Erro Absoluto máximo:
∆VMáx= ±0,8% x Vm+5D = (0,8/100) x 28+5x0,1 = ± 0,724V
Erro elativo máximo:
ε Máx= (∆VMáx/ Vm) x 100%= (0,724/28) x 100% = ±2,586%
Faixa de tensão:
Vverdadeiro entre (28 - 0,724) e (28 + 0,724) [VAC]
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2. PRÁTICA 03 - MEDIÇÕES PRÁTICAS DE POTÊNCIA
Montagem 1: Montar um circuito em CC com valores de tensão igual a 12 V e
resistência da carga composta por resistores.
Equipamentos utilizados:
o Fonte de tensão CC: 0-12Vcc;
o Voltímetro - escolher instrumento e escala adequada;
o Amperímetro - escolher instrumento e escala adequada;
o 2 a 4 resistores em paralelo (carga): 10W e 100 ou 150Ω cada .
Desenhar o esquema elétrico. Confrontar os valores calculados com os valores
medidos da potência elétrica (tensão medida x corrente medida) solicitada pela
carga e avaliar os desvios (erros). Ou seja, calcular:
Erro absoluto (erro máximo garantido pelo fabricante)
Erro relativo (%) - em função do valor medido e erro absoluto
Execução:
Foi utilizado para essa montagem um resistor de 150 Ω.
Para obtenção da tensão contínua utilizamos o transformador/ retificador do
painel e interligamos nos terminais um resistor de 150 Ω.
Para medição da corrente, utilizamos um instrumento de ferromóvel, obtivemos:
Valor medido: Vm = 0,23A, como mostra a figura:
Figura 11 - Amperímetro
O instrumento acima tem como especificações:
o Fundo de escala (calibre): 0,3A
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o Classe de exatidão: 1,5
Logo, temos:
Erro Absoluto máximo:
∆I Máx= exatidão(%) x calibre= (1,5/100) x 0,3 = ±4,5x10-3 A
Erro relativo máximo:
ε Máx= (∆I Máx/ Vm) x 100%= (4,5x10-3
/0,23) x 100%= ±1,96%
Faixa de corrente:
Vverdadeiro entre (0,23-4,5x10-3) e (0,23+4,5x10-3) [A]
Para a medição da tensão, utilizamos para medição um instrumento de bobina
móvel, obtivemos:
Valor medido: Vm=10,6VCC, como mostra a figura:
Figura 12 - Voltímetro
O instrumento acima tem como especificações:
o Fundo de escala (calibre): 15V
o Classe de exatidão:1,5
Logo, temos:
Erro Absoluto máximo:
∆VMáx= exatidão(%) x calibre= (1,5/100)x15= ±0,225V
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Erro Relativo máximo:
ε Máx= (∆VMáx/ Vm) x 100%= (0,225/10,6)x100%= ±2,123%
Faixa de tensão:
Vverdadeiro entre (10,6-0,225) e (10,6+0,225) [VCC]
Cálculo da Potência:
o Potência= Vm x Im=10,6x0,23=2,438W
o Erros:
Pmax= (Vm+∆V) x (Im+∆I) = (10,6+0,225)x(0,23+4,5X10-3
)= 2,538W
Pmin= (Vm-∆V) x (Im-∆I)= (10,6-0,225)x(0,23-4,5X10 -3)=2,339W
∆P=(PMáx-PMín)/2 = (2,538-2,339)/2=0,0995
Pv= (Pm ± ∆P) = 2,438± 0,0995 [W]
Montagem 2: Montar um circuito em CA com valores de tensão igual a 28 V
(Vef ) e resistência da carga composta por resistores.
Equipamentos utilizados:
o Variac- Entrada: 380VCA Saída: variável: 0-380VCA. Fixar a tensão de
saída em 28 V (Vef )o Voltímetro - escolher instrumento e escala adequada
o Amperímetro - escolher instrumento e escala adequada
o 2 a 4 resistores em paralelo (carga): 10W e 100 ou 150Ω cada
Desenhar o esquema elétrico. Confrontar os valores calculados com os valores
medidos da potência elétrica ativa solicitada pela carga e avaliar os desvios
(erros). Ou seja, calcular:
Erro absoluto (erro máximo garantido pelo fabricante)
Erro relativo (%)- em função do valor medido e erro absoluto
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Execução:
Repetimos o procedimento aplicado na montagem 4 da prática 2, utilizamos o
variac para obter uma tensão de saída de 28 V AC. Como mostra a figura a
seguir:
Figura 13 – Montagem
Então, para a medição da tensão utilizamos um multímetro digital Mimipa / ET
1500, e registramos o valor de tensão de 28 VAC.
Então:
Vm= 28VAC
Para cálculo dos erros, utilizamos a seguinte especificação:
FAIXA EXATIDÃO RESOLUÇÃO
200V ±0,8%leitura+5D 0,1V
Logo:
Erro Absoluto máximo:
∆VMáx= ±0,8% x Vm+5D =(0,8/100)x28+5x0,1 = ±0,724 V
Erro Relativo máximo:
ε Máx= (∆VMáx/ Vm) x 100%= (0,724/28)x100%= ±2,586%
Faixa de tensão:
Vverdadeiro entre (28-0,724) e (28+,724) [V AC]
Utilizamos um amperímetro ferromóvel para medição da corrente.Então obtivemos:
Valor medido: Vm=0,18A, como mostra a figura:
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Figura 14 - Amperímetro
O instrumento acima tem como especificações:
o Fundo de escala (calibre): 0,3;
o Classe de exatidão:1,5
Logo, temos:
Erro Absoluto máximo:
∆I Máx= exatidão(%) x calibre= (1,5/100)x0,3= ±4,5x10-3 A
Erro relativo máximo:
ε Máx= (∆I Máx/ Vm) x 100%= (4,5x10-3
/0,18)x100%= ±2,81%
Faixa de corrente:
Vverdadeiro entre (0,18-4,5x10-3) e (0,18+4,5x10-3) [A]
Cálculo da Potência:
o Potência = Pm= Vm x Im = 28 x0,18 = 5,04 W
o Erros:
PMáx= (Vm+∆V) x (Im+∆I) = (28+0,724) x (0,23+4,5X10-3) = 6,736W
Pmin= (Vm-∆V) x (Im-∆I) = (28-0,724) x (0,23-4,5X10-3) = 6,151W
∆P = (PMáx - PMín)/2 = (6,726+6,151)/2 = 6,443W
Pv= (Pm ± ∆P) = 5,04± 6,443 [W]