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Instituto Tecnológico de Querétaro
Departamento de Ingeniería Eléctrica
y Electrónica
Guía de Prácticas de Laboratorio
Materia: Mediciones Eléctricas
Laboratorio de Ingeniería Eléctrica
“Adolfo Equihua Tapia”
Santiago de Querétaro, Qro. Junio 2012
Elaboró
Ing. Alberto Pantoja Flores
Editora
Dulce María de Guadalupe Ventura Ovalle
Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Av. Tecnológico S/N, Esq. M. Escobedo, Col. Centro,
CP.76000 Tel: 2274400 ext. 4418
CONTENIDO
PRÁCTICA No. 1. EL ATOMO Y LA CORRIENTE ELÉCTRICA................................................................... 4
1. OBJETIVO ................................................................................................................................. 4
2. INTRODUCCIÓN ....................................................................................................................... 4
3. MARCO TEÓRICO ..................................................................................................................... 4
4. EQUIPO Y MATERIALES ............................................................................................................ 4
5. METODOLOGÍA ........................................................................................................................ 4
PRÁCTICA No. 2. FACILIDADES DEL LABORATORIO DE ELÉCTRICA Y
CONCEPTUALIZACIÓN DE LAS CANTIDADES ELÉCTRICAS BÁSICAS: VOLTAJE,
CORRIENTE Y RESISTENCIA ELÉCTRICA.................................................................................. 5
1. OBJETIVO ................................................................................................................................. 5
2. INTRODUCCIÓN ....................................................................................................................... 5
3. MARCO TEÓRICO ..................................................................................................................... 5
4. EQUIPO Y MATERIALES ............................................................................................................ 5
5. METODOLOGÍA ........................................................................................................................ 5
PRÁCTICA No. 3. RECORTADOR POLARIZADO EL PARALELO ............................................................. 7
1. OBJETIVO ................................................................................................................................. 7
2. INTRODUCCIÓN ....................................................................................................................... 7
3. MARCO TEÓRICO ..................................................................................................................... 7
4. EQUIPO Y MATERIALES ............................................................................................................ 7
5. METODOLOGÍA ........................................................................................................................ 7
PRÁCTICA No. 4. OPERACIÓN BÁSICA DEL PUENTE UNIVERSAL DIGITAL ........................................... 9
1. OBJETIVO ................................................................................................................................. 9
2. INTRODUCCIÓN ....................................................................................................................... 9
3. MARCO TEÓRICO ..................................................................................................................... 9
4. EQUIPO Y MATERIALES ............................................................................................................ 9
5. METODOLOGÍA ........................................................................................................................ 9
PRÁCTICA No.5. TRANSFORMADORES DE CORRIENTE ..................................................................... 11
1. OBJETIVO ............................................................................................................................... 11
Conocer y aprender a usar transformadores de corriente para medir corrientes alternas
elevadas......................................................................................................................................... 11
2. INTRODUCCIÓN ..................................................................................................................... 11
3. MARCO TEÓRICO ................................................................................................................... 11
4. EQUIPO Y MATERIALES .......................................................................................................... 11
5. METODOLOGÍA ...................................................................................................................... 11
PRÁCTICA No.6. MEDICIONES DE CAPACITANCIA, FRECUENCIA, GANACIA Y PRUEBAS DE
CONTINUIDAD DE DIODOS Y DE TRANSISTORES ............................................................................... 13
1. OBJETIVO ............................................................................................................................... 13
2. INTRODUCCIÓN ..................................................................................................................... 13
3. MARCO TEÓRICO ................................................................................................................... 13
4. EQUIPO Y MATERIALES .......................................................................................................... 13
5. METODOLOGÍA ...................................................................................................................... 13
INSTITUTO TECNOLÓGICO DE QUERÉTARO
INGENIERÍA ELÉCTRICA
MATERIA: MEDICIONES ELÉCTRICAS
CLAVE DE LA MATERIA: ELD-1018
PRÁCTICA No. 1.
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PRÁCTICA No. 1. EL ATOMO Y LA CORRIENTE
ELÉCTRICA
No. DE ALUMNOS: 2 DURACIÓN DE LA PRÁCTICA: 2 horas
1. OBJETIVO Entender la estructura del átomo y comprender lo que son el voltaje, la corriente y la
resistencia eléctrica.
2. INTRODUCCIÓN
3. MARCO TEÓRICO
4. EQUIPO Y MATERIALES
Sala Audio
1 Television
1 Videocassettera
1 Videocassette Vc 44.5/Vhs
1 Videocassette Vc 446.2/Vhs.
5. METODOLOGÍA
5.1 Pasos a seguir para la realización de la práctica
5.1.1 Ver y entender los videocassettes: VC44.5/vhs, “El electroncito” y VC46.2/vhs, el
átomo visto de cerca. 5.1.2 Hacer equipos de discusión para precisar: ¿Qué es el atomo? ¿Qué partes
principales lo componen? ¿Qué son los electrones de valencia? ¿Qué es la corriente
eléctrica? ¿Qué es el voltaje? ¿Qué es la resistencia eléctrica?
5.1.3 Usando las figuras necesarias, hacer un resumen de 2 a 3 cuartillas que recoja las
conclusiones del punto 3.2. 5.1.4 Investigar: ¿Cuál es el radio efectivo de un proton? ¿Cuál es el tamaño de un
virus? ¿Cuál es la masa del proton? ¿Cuál es la masa de un electron? ¿Cuánto es el peso
de una gota de agua?
5.2 Diagramas o dibujos
5.3 Tablas
5.4 Precauciones y/o Notas
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MATERIA: MEDICIONES ELÉCTRICAS
CLAVE DE LA MATERIA: ELD-1018
PRÁCTICA No. 2
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PRÁCTICA No. 2. FACILIDADES DEL LABORATORIO DE ELÉCTRICA Y CONCEPTUALIZACIÓN DE LAS
CANTIDADES ELÉCTRICAS BÁSICAS: VOLTAJE, CORRIENTE Y RESISTENCIA ELÉCTRICA
No. DE ALUMNOS: 2 DURACIÓN DE LA PRÁCTICA: 2 horas
1. OBJETIVO Conocer las áreas que integran el laboratorio de eléctrica y fijar los conceptos de corriente,
voltaje y resistencia eléctrica.
2. INTRODUCCIÓN
3. MARCO TEÓRICO
4. EQUIPO Y MATERIALES
Mesa de trabajo.
1 fuete de 20 V.
Foco con base de 100 W - 127 V de corriente directa
2 Puntas mixtas.
1 Multímetro digital Fluke.
5. METODOLOGÍA
5.1 Pasos a seguir para la realización de la práctica
5.1.1 Recorrer el laboratorio de eléctrica y reconocer las áreas que lo integran.
5.1.2 Analizar las áreas de trabajo del área de trabajo programada. 5.1.3 Hacer un esquema que muestre los módulos que integran las mesas de trabajo.
5.1.4 Criticar los artículos más sobresalientes del reglamento interno de los laboratorios
de Ingeniería Eléctrica y Electrónica. 5.1.5 Dar por escrito una breve opinión sobre el reglamento interno de los laboratorios
de Ingeniería Eléctrica y Electrónica.
5.1.6 Conocer el circuito eléctrico básico Fig. 2.1, y observar lo que sucede cuando se
cambia la alimentación de voltaje de 0 a 6, 12, 24, 48 V de corriente directa
5.1.7 Usando el circuito eléctrico básico Fig. 2.1, visualizar los conceptos de voltaje,
corriente y resistencia eléctrica
5.1.8 Realizar conclusiones del punto 5.1.7.
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PRÁCTICA No. 2
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5.2 Diagramas o dibujos
Fig. 2.1. Circuito a armar
5.3 Tablas
5.4 Precauciones y/o Notas
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PRÁCTICA No. 3.
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PRÁCTICA No. 3. RECORTADOR POLARIZADO EL
PARALELO
No. DE ALUMNOS: 2 DURACIÓN DE LA PRÁCTICA: 2 horas
1. OBJETIVO Mejorar el conocimiento y uso básico del osciloscopio digital.
2. INTRODUCCIÓN
3. MARCO TEÓRICO
4. EQUIPO Y MATERIALES
1 Generador de funciones con Vpico – pico (p -p) de 20 V
1 Osciloscopio digital
1 Fuente de voltaje variable de corriente directa de 0.24 V, 1 A
1 Projectboard
2 Puntas mixtas
2 Puntas caimanes
1 Multímetro digital
1 Resistor de 100 kΩ - ½ V
1 Diodo rectificador 1N4001
5. METODOLOGÍA
5.1 Pasos a seguir para la realización de la práctica
5.1.1 Construir el recortador del circuito de la Fig. 3.1. 5.1.2 Alimentar el circuito con una señal senoidal de 16 VP-P, 1.5KHZ.
5.1.3 Con osciloscopio visualiza el voltaje V. 5.1.4 Determinar la forma de onda y dimensiones del voltaje.
5.1.5 Obtener dos conclusiones.
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PRÁCTICA No. 3.
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5.2 Diagramas o dibujos
Fig. 3.1. Circuito
5.3 Tablas
5.4 Precauciones y/o Notas
FG
G
Vi Vo E 5v
+ -
D IN4001
0.1 mF + -
+ -
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PRÁCTICA No. 4.
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PRÁCTICA No. 4. OPERACIÓN BÁSICA DEL PUENTE
UNIVERSAL DIGITAL
No. DE ALUMNOS: 2 DURACIÓN DE LA PRÁCTICA: 2 horas
1. OBJETIVO Conocer la operación básica del puente universal digital y aprender a medir resistores,
capacitores exactos y de pequeño valor así como inductores en general
2. INTRODUCCIÓN
3. MARCO TEÓRICO
4. EQUIPO Y MATERIALES
1 puente universal digital Fluke modelo MP6304.
1 multímetro digital Fluke modelo 179.
2 puntas mixtas.
Alambre telefónico #24 AWG.
1 resistor de 15 Ω - ½ W.
1 capacitor no polarizado de 0.47 µF -250 V.
1 bobina de 0.001 H.
1 pinzas de punta.
5. METODOLOGÍA
5.1 Pasos a seguir para la realización de la práctica
5.1.1 Identificar físicamente las teclas de operación básica en el anel frontal de un
puente universal digital
5.1.2 Encender RL puente universal, esperar que se corra el programa de
autocomprobación y si la prueba se realizo con éxito, observar los parámetros que
muestra la pantalla e interpretarlos 5.1.3 Con el puente universal de 5.1.2 medir solo el parámetro dominante a 3
elementos pasivos diferentes (resistor, capacitor e inductor). Para el caso del inductor,
medir también el ángulo de fase 0, la impedancia Z y el factor de calidad Q.
5.1.4 Con un multímetro digital Fluke modelo 179, medir la resistencia y capacitancia
respectivamente al mismo resistor y al mismo capacitor.
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PRÁCTICA No. 4.
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5.1.5 En una tabla, registrar las mediciones de 5.1.3 y 5.1.4.
5.1.6 Obtener dos conclusiones.
5.2 Diagramas o dibujos
5.3 Tablas
INSTRUMENTO
DE MEDICION
RESISISTENCIA CAPACITOR INDUCTOR(BOBINA)
R C L ∅ Z Q
PUENTE
UNIVERSAL
FLUKE MOD.
6304
MULTIMETRO
DIGITAL
FLUKE MOD.
179
Tabla 4.1
5.4 Precauciones y/o Notas
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PRÁCTICA No. 5.
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PRÁCTICA No.5. TRANSFORMADORES DE CORRIENTE
No. DE ALUMNOS: 2 DURACIÓN DE LA PRÁCTICA: 2 horas
1. OBJETIVO
Conocer y aprender a usar transformadores de corriente para medir corrientes alternas
elevadas.
2. INTRODUCCIÓN
3. MARCO TEÓRICO
4. EQUIPO Y MATERIALES
1 Parrilla eléctrica de 750 W-127 V de corriente alterna, 60Hz
1 Amperímetro de gancho
1 Wattmetro monofásico
1 Multímetro digital FLUKE modelo 79, serie II
1 Transformador de corriente con relación de 200:5, 600 V de corriente
alterna, 60Hz, 5 V∙A
1 Transformador de corriente con relación de 25-50-100/2, 0.65 kV
1 Extensión con bananas
1 Extensión con caimanes
2 Puntas mixtas
2 Caimanes
1 Cinta de aislar
5. METODOLOGÍA
5.1 Pasos a seguir para la realización de la práctica 5.1.2 Calcular la corriente que circula por una parrilla eléctrica de 750 W-127 V de
corriente alterna, 60 Hz, si se conecta a una línea monofásica de 127 V de corriente
alterna, 60 Hz.
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PRÁCTICA No. 5.
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5.1.3 Conectar la parrilla eléctrica del ejercicio anterior a la línea de 127 V de corriente
alterna, 60 Hz y medir la corriente que circula por ella con los siguientes instrumentos:
5.1.3.1 Con un amperímetro de gancho
5.1.3.2 Con un wattmetro monofásico
5.1.3.3 Con un multímetro digital.
5.1.3.4 Con un transformador de corriente de 200:5.
5.1.3.5 Con un transformador de corriente de 25-50-100/2.
5.1.4 Realizar un tabla con el cálculo de corriente esperada.
5.2 Diagramas o dibujos
5.3 Tablas
CORRIENTE MEDIDA
CALCULADA
CON
AMPERIMETRO
DE GANCHO
CON
WATTMETRO
CON
MULTÍMETRO
CON
TRANSFORMADOR
DE CORRIENTE
200:5 25-50-100/2
Tabla 5.1
5.4 Precauciones y/o Notas
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MATERIA: MEDICIONES ELÉCTRICAS
CLAVE DE LA MATERIA: ELD-1018
PRÁCTICA No. 6
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PRÁCTICA No.6. MEDICIONES DE CAPACITANCIA,
FRECUENCIA, GANACIA Y PRUEBAS DE CONTINUIDAD
DE DIODOS Y DE TRANSISTORES
No. DE ALUMNOS: 2 DURACIÓN DE LA PRÁCTICA: 2 horas
1. OBJETIVO Conocer y aprender a usar la totalidad de funciones del multímetro digital FLUKE 79 serie
II para medir capacitancia, frecuencia y ganancia y para realizar pruebas de continuidad y
del estado de diodos y de transistores.
2. INTRODUCCIÓN
3. MARCO TEÓRICO
4. EQUIPO Y MATERIALES
Multímetro digital FLUKE 79 serie II
Manual de instrucciones del multímetro FLUKE 79 serie II.
Capacitor de DC.
Capacitor AC.
3 Transistores
5. METODOLOGÍA
5.1 Pasos a seguir para la realización de la práctica 5.1.1 Medir la capacitancia a dos capacitores de DC y a un capacitor de AC.
5.1.2 Medir la frecuencia del voltaje de AC del módulo de voltaje de red de la mesa de
trabajo.
5.1.3 Identificar las terminales base, emisor y colector a 3 diferentes transistores de
pequeña señal, determinar si son NPN o PNP y medir la ganancia de corriente de cada
uno de ellos.
5.1.4 Identificar el ánodo y el cátodo en tres diferentes diodos rectificadores de
propósito general y determinar si su estado es bueno o no.
5.1.5 Probar continuidad a una línea conductora simulada por dos bananas.
5.1.6 Usando una fuente dual de voltaje variable de DC, realizar una medición de
voltaje empleando las funciones AUTOGAMA, GAMA MANUAL y TOQUE Y
RETENCIÒN AUTOMÁTICA.
5.1.7 Hacer una tabla que muestre las mediciones y pruebas efectuadas.
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MATERIA: MEDICIONES ELÉCTRICAS
CLAVE DE LA MATERIA: ELD-1018
PRÁCTICA No. 6
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5.2 Diagramas o dibujos
5.3 Tablas
TABLA DE MEDICIONES Y PRUEBAS EFECTUADAS
ELEMENTO CARACTERISTICA
ELEMENTO CARACTERÍSTICA
NOMINAL MEDIDA NOMINAL MEDIDA
CAPACITOR NO. 1 DIODO NO. 1
CAPACITOR NO. 2 DIODO NO. 2
CAPACITOR NO. 3 DIODO NO. 3
VOLTAJE DE RED VOLTAJE EN
AUTOGAMA
TRANSISTOR NO. 1 VOLTAJE EN
GAMA MANUAL
TRANSISTOR NO. 2
VOLTAJE EN
TOQUE Y
RETENCIÓN
AUTOMÁTICA
TRANSISTOR NO. 3
Tabla 6.1
5.4 Precauciones y/o Notas