conexão dos principais instrumentos de medição das grandezas

CONEXÃO DOS PRINCIPAIS INSTRUMENTOS
DE MEDIÇÃO DAS GRANDEZAS ELÉTRICAS
Prof. Edson Nunes
1- AMPERÍMETRO
Instrumento usado para medir a intensidade da corrente elétrica.
De modo que a mesma corrente de malha possa circular pelo Amperímetro, ele é
inserido em série com o circuito.
A
I
v
CARGA
2- VOLTÍMETRO
Instrumento usado para medir a diferença de potencial elétrico entre dois nós de um
circuito.
É conectado em paralelo com os nós do circuito a ser medido.
I
v
V
U
CARGA
3- OHMÍMETRO
Instrumento usado para medir resistência num circuito ou elemento de circuito.
É conectado em paralelo com os nós a serem medidos.
Os ohmímetros digitais são baseados na medida da tensão desenvolvida no circuito a
partir da aplicação de uma corrente constante e conhecida. O valor do display já indica
o valor calculado da resistência ( R = V / I )
Chave aberta
v
ohm
CARGA
4- WATTÍMETRO
É o instrumento que permite medir a potência elétrica fornecida ou dissipada por um
elemento.
O wattímetro realiza o produto das grandezas tensão e corrente no elemento (bobinas
de corrente e de potencial), razão pela qual a sua ligação ao circuito é feita
simultaneamente em série e em paralelo.
Tal como o voltímetro e o amperímetro, o wattímetro ideal mede a tensão sem desvio
de qualquer fluxo de corrente, e mede a corrente sem induzir qualquer queda de
tensão aos seus terminais.
W
I
I
v
CARGA
5- MEDIDOR DE ENERGIA
A energia é a integral temporal da potência no intervalo de tempo t 2 – t1.
A energia ativa é dada em watt-hora (Wh) ou (kWh) e a energia reativa em voltampere-reativo-hora (VArh).
O medidor de energia analógico (eletromecânico) é baseado em um motor de indução
AC assíncrono com um elemento de frenagem magnética (imã permanente).
O rotor do motor, sob a forma de um disco metálico, é submetido a 2 campos
magnéticos alternados criados pela tensão e pela corrente de carga. O torque que
surge no disco é proporcional ao produto V.I e, devido ao freio magnético, a sua
velocidade é proporcional à potência ativa média da carga.
Wh
I
I
v
CARGA
6- OSCILOSCÓPIO
Instrumento que permite a visualização e/ou medida do valor instantâneo de uma
tensão em função do tempo.
A leitura do sinal é feita numa tela sob a forma de um gráfico tensão x corrente (vertical
x horizontal), mostrada no visor de um tubo de raios catódicos.
No osciloscópio analógico, o sinal de entrada é apresentado em tempo real na tela de
visualização.
I
CARGA
v
7- FREQUÊNCÍMETRO
Instrumento usado para medir freqüência ou período de um sinal alternado,
independente de sua amplitude e forma de onda.
Fornece uma tensão DC de saída que é proporcional à freqüência do sinal de entrada.
É baseado num multivibrador mono-estável que é disparado pela transição do sinal de
entrada.
Frequêncímetro digital - Baseado em um contador digital de “n” bits acionado pela
transição do sinal de entrada. A contagem é acumulada durante um determinado
período fixo T, e a saída do contador fornece diretamente um valor digital proporcional
à freqüência de entrada fi.
I
CARGA
v
Hz
8- FASÍMETRO
Mede o ângulo entre duas grandezas elétricas, por exemplo, é possível medir ângulos
entre 2 correntes, 2 tensões e entre uma tensão e uma corrente.

I
v
U
CARGA
9- MEDIDOR DE FATOR DE POTÊNCIA
Instrumento que indica o fator de potência, composto de um terminal de corrente
associado a um amperímetro alicate.
Indica o ângulo de defasagem entre V e I.
I
U
v
Cos 
CARGA
9- RESISTÊNCIA DE ISOLAMENTO
Em qualquer equipamento ou instalação elétrica o isolamento é a parte principal,
sendo que qualquer falha de isolamento acaba se transformando em um defeito com
conseqüências, que vão desde uma simples interrupção de suprimento, a danos
materiais e pessoais.
Os materiais isolantes apresentam uma vida útil, que depende das condições de uso e
manutenção do equipamento ou instalação.
A efetividade de um isolamento é avaliada por um conjunto de características, tais
como:
a)
Resistência de Isolamento
b)
Fator de Potência do Isolamento
10 – TERRÔMETRO / TERRAMETER / MEGGER DE TERRA
Aparelho para medição da Resistência de Terra ou do Aterramento.
O processo consiste, basicamente, em aplicarmos uma tensão entre terra a ser
medido e o terra auxiliar (eletrodos fixos ou eletrodos de corrente) e medirmos
a resistência do terreno até o ponto desejado (eletrodo móvel ou eletrodo de
tensão).
11 – RESISTIVIDADE DO SOLO
O método de Wenner, para a medição de resistividade do solo, utiliza um
Terrômetro (Megger), instrumento de medida de resistência que possui quatro
terminais, sendo dois de corrente e dois de potencial.
Através de sua fonte interna, faz circular uma corrente elétrica i, entre as duas
hastes externas que estão conectadas aos terminais de corrente, C1 e C2,
conforme a figura.