Apostila medidas eletricas

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MEDIDAS ELÉTRICAS


INTRODUÇÃO

Medidas elétricas só podem ser realizadas com a utilização de instrumentos medidores, que permitem a mensuração de grandezas cujo valor não poderia ser determinado através dos sentidos humanos. Medir é estabelecer uma relação numérica entre uma grandeza e outra, de mesma espécie, tomada como unidade.
A principal forma de classificar os instrumentos demedidas elétricas diz respeito à forma como as medidas são apresentadas. Assim, existem os instrumentos digitais, nos quais a medida é expressa diretamente por dígitos numéricos, e os analógicos, onde a leitura é feita através de comparação.
O estudo de medidas elétricas é bastante vasto e importante. Porém, devido às
limitações de carga horária da disciplina, neste trabalho serão analisadas tãosomente as principais características dos instrumentos e a forma correta de utilizá-los.


CLASSIFICAÇÃO DOS INSTRUMENTOS DE MEDIDAS ELÉTRICAS

Os instrumentos de medidas elétricas podem ser classificados de várias formas, de acordo com o aspecto de interesse.

a) Quanto à grandeza a ser medida:
• amperímetro: para a medida de corrente;
• voltímetro: adequado para a medida de tensão;
•wattímetro: capaz de medir potência ativa;
• varímetro: para a medida de potência reativa;
• fasímetro (ou cosifímetro): apropriado para a medida de defasagem (cos j);
• ohmímetro: para a leitura de resistência;
• capacímetro: capaz de medir capacitância;
• frequencímetro: que mede freqüência, etc.
Muitos desses instrumentos são especificados para operação em corrente contínua (CC) ou correntealternada (CA).

b) Quanto à forma de apresentação dos resultados:
• analógicos, nos quais a leitura é feita de maneira indireta, usualmente através do posicionamento de um ponteiro sobre uma escala.
• digitais, que fornecem a leitura diretamente em forma alfa-numérica num display.
Os instrumentos digitais, isto é, aqueles que fornecem a leitura da grandeza sob medida diretamente em formanumérica, ganham a cada dia destaque entre os dispositivos de medidas elétricas. Dois fatores são apontados para este fenômeno:
• comodidade do operador – é muito mais fácil ler o resultado diretamente no
display do que deduzi-lo a partir da posição de um ponteiro sobre uma escala;
• queda dos preços – nos últimos anos o custo dos instrumentos digitais reduziu-se vertiginosamente, embora a qualidade dealguns modelos deixe a desejar.
No entanto, a utilização de medidores analógicos ainda é muito intensa devido a fatores tais como:
• grande número de instrumentos de oficinas e painéis de controle de indústrias
ainda têm por base instrumentos analógicos;
• de uma maneira geral, instrumentos analógicos são mais robustos que os
digitais, tornando aqueles mais apropriados em determinadassituações;
• em algumas aplicações onde há variações rápidas da grandeza a ser medida


c) Quanto à capacidade de armazenamento das leituras:
• indicadores, capazes de fornecer somente o valor da medida no instante em que a mesma é realizada;
• registradores, capazes de armazenar certo número de leituras;
• totalizadores, que apresentam o valor acumulado da grandeza medida.


d) Quanto aoprincípio físico utilizado para a medida:
• ferro móvel
• bobina móvel
• eletrodinâmico
• bobinas cruzadas
• indutivo
• eletrostático

Esses tipos de medidores são tipicamente analógicos; os aparelhos digitais utilizam majoritariamente circuitos eletrônicos comparadores.

Instrumento de Ferro Móvel
Na parte interna de uma bobina, uma chapa de ferro doce fixa é montada em oposição a uma chapamóvel. Se na bobina circula corrente, então ambas as chapas são magnetizadas identicamente em relação aos pólos resultantes, e desta forma, se repelem.
Estes instrumentos são freqüentemente encontrados devido à sua construção robusta e mesmo assim simples, para aplicações industriais.

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Instrumento de Bobina Móvel
No campo de um imã permanente, é montada uma bobina móvel,...
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