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Tema N° 6
Epígrafe N° 6.4
Mediciones en corriente alterna
Ejemplos
Problema 1. Calcular la resistencia multiplicadora para hacer un voltímetro de
CA de 200 V de CA sinusoidal con rectificadores utilizando un miliamperímetro
de 100 A , 50 mV y 4 diodos de resistencia 80 Ω en sentido de conducción e
infinita en sentido inverso.
Uef  Ief ( Rg  2 Rd  Rm )
Rm
Ig
mA
Ief  1,11I  1,11I CD
Rg 
Ug 50mV

 500
I CD 100A
Uef  1,11I CD ( Rg  2Rd  Rm )
Uef = 200 V
Rm 
200
 (500  100)
1,11100 106
Rm  1,81M
Problema 2. – Determinar el valor de la resistencia shunt necesaria para hacer
un amperímetro de 500 mA de CA sinusoidal con un miliamperímetro de 0,1
mA-4900 Ω (incluye resistencia compensadora) CP = 1 y dos diodos de
resistencia 100 Ω en sentido de conducción e infinito en sentido inverso. Dibuje
el circuito.
Ig
Rg
Rd
mA
Ig (ef )  I (ef )
Rsh
Rsh  Rg  Rd
Rg
para CA sinusoidal.
iˆg
Ig (ef ) 
2
Rd
.
Rsh
Rsh 
Ig (ef ) 
i g  2,22i g
2
Rsh
2,22i g  I (ef )
Rsh  Rg  Rd
Rg  Rd
4900  100
5000


 2,23
Ief
500
2250

1
1
1
2,22 Ig
2,22  0,1
Rsh  2,23

Problema 3.- Se tiene un voltímetro de CD de 100 V y Sv =10 kΩ/V y se desea
convertirlo en un voltímetro de CA, con la misma escala, usando cuatro
rectificadores de resistencia despreciable en sentido de conducción e infinita en
sentido inverso.
a) Dibuje el esquema de conexión
b) Halle el valor de la resistencia que debe agregársele o quitársele a la
resistencia multiplicadora original.
c) Halle la sensibilidad del voltímetro en CA
Respuestas
a) Circuito
Rm
mA
b) para CD la sensibilidad del
voltímetro se expresa por
Sv 
Rv
1

CMv Ig
Rv  CMv  Sv  100 10 103  1M
Ig  0,1mA y CMv  IgRv
~
~ ~
para CA
Rv  CMv  S v
La relación entre el campo de medición en CA y la corriente directa que pasa
por el instrumento responde a la expresión
Ig ~
~
CMv 
Rv
1,11
dividiendo ambas expresiones
 
~
~
Rv 1,11CMv

Rv
CM
~
como CMv  CMv
Rv 106
~
Rv 

 0,9 106 
1,11 1,11
~
Rv  900k
Como Rv = 1 MΩ hay que quitarle
~
R  Rv  Rv  1000  900  100k
c)
~
Rv
900 103
~
Sv  ~ 
 9k / V
100
CMv
Problema 4 .- Halle la indicación de cada amperímetro cuando por ellos pasa la
corriente que se muestra. El instrumento de rectificador es de onda completa.
I(A)
2
A1
A2
A3
T/2
T
t
-1
I A1  i 
T
1  T /2
 0 2dt  T / 2  1dt   1  0,5  0,5 A

T
I A2  irect. 1,11  1  0,51,11  1,5 1,11  1,66 A
T
1 T /2
1
4T / 2  T  T / 2  2,5
4dt   dt 

T /2
T 0
T
I A3  I ef 
I A3  1,58 A
Problema 5
Halle lo que mide cada instrumento al aplicarle las formas de onda que se
muestran en la primera columna. Llene el cuadro con los valores
correspondientes en Volt.
El rectificador del instrumento es de onda completa.
Para cada caso Uˆ  U  10V
Forma de
onda
ó
CD
10 v
10
CA
 11,1
10
10
 7,07
2
10
10
0
2
2
10
2 
10
10. .

 2 2
2
t
10 v

10
2 2
10
t
rect. OC
U 
2 10
10 v

 6,37
2
10
2
t
rect. ½ O
U
10 v
t
10

 3,18
10
2
10
.

 2 2

5
2
 3,55
10
5
2