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jueves, febrero 17, 2011

Caída de Voltaje

Buen día amigos. El día de ayer reparaba un Probador de Baterías. Luego de unas tres horas de trabajo, di por terminada la faena. El equipo permitía aplicar una descarga de unos 70 amperios en 12 voltios. El probador, tenía una resistencia, la que originaba la descarga, cuando se accionaba el switch pulsador. El voltaje era registrado en un voltímetro de 0 a 16 voltios, del tipo analógico (de aguja).

Me dispuse a cerrar el equipo y a probarlo. Apliqué las tenazas del equipo a los bornes de una batería. la lectura me daba el valor de 12.4 voltios. La lectura con un voltímetro digital registraba 12.45 voltios. Lo anterior me indicaba que el probador registraba el voltaje con exactitud. 

Accioné el switch, por tanto el equipo comenzó a descargar la batería. La lectura del voltímetro  analógico era de 10.4, sin embargo al contrastar el voltaje por medio del voltímetro digital la lectura obtenida era de 11.5 voltios. Me pregunté: ¿Será que el voltímetro del equipo está deteriorado?... yo dudaba, ya que era un voltímetro nuevo.

Usé una batería de 6 voltios, para verificar la lectura del probador. Registré 6.2 voltios. El voltímetro digital indicaba 6.3 voltios. Lo anterior, me indicaba que el voltímetro del probador estaba correcto.

¿Dónde estaba entonces el error?

Abrí el probador. Observé las conexiones. El equipo era bastante sencillo en su circuito. Vi los cables que alimentaban al voltímetro analógico. De pronto un chispazo de razonamiento... me dije, caray, pasé por alto un detalle crucial: La Caída de Tensión.

Resulta que los terminales del voltímetro del probador, se conectaban, uno de ellos a la resistencia y el otro a uno de los polos del switch de accionamiento. Craso error me dije. Durante la prueba de descarga, el voltímetro debería medir el voltaje en los bornes de la batería, pero el conexionado medía el voltaje en los terminales de la resistencia de descarga. 

Soldé un par de cables calibre 18. Un cable al "cocodrilo" positivo y otro al "cocodrilo" negativo. Estos cables los atornillé a los polos del voltímetro del probador. Accioné el switch. El probador registró 11.2 voltios, durante la descarga de la batería. El voltímetro digital, registró también 11.2 voltios... ¡asunto resuelto!

Aquí un esquema simplificado del conexionado de un probador:


Como vemos en el esquema, la conexión es bastante sencilla. Los cables en rojo, son los que usé para corregir el error de lectura. Si ve, inicialmente el voltímetro (con sus cables en azul), mide el voltaje en los terminales de la resistencia, mientras que lo que se necesitaba era medir el voltaje en los bornes de la batería.

Mientras se medía solo el voltaje, sin accionar el switch, pues el voltímetro del probador, "medía" bien. Pero cuando se aplicaba la descarga a la batería, circulaba una corriente eléctrica muy alta: 70 amperios aproximadamente, y esta corriente originaba una caída de voltaje a través de su recorrido.

Cuando se usaron los cables en rojo, se corrigió la discrepancia. El voltímetro del probador, medía siempre el voltaje en los bornes de la batería.

El detalle de la caída de tensión es importante y debe tenerse siempre cuidado con sus consecuencias. Por ejemplo, si los cables de una instalación eléctrica domiciliaria son de calibre insuficiente, pues los artefactos pueden verse perjudicados en su funcionamiento. Por ejemplo si los artefactos son para funcionar a 220 voltios, la insuficiencia del calibre puede ocasionar que los artefactos reciban por ejemplo 180 voltios.

Amigos, aquí me quedo por hoy. Saludos




 



2 comentarios:

Jonathan dijo...

Hola.
Hago una sugerencia.
Para evitar daños al voltímetro analógico sería de suma importancia poner un diodo en serie con el galvanómetro, por aquello de las inversiones de polaridad por un descuido. Ese diodo restará entre 0.6 y 0.7 Volts a la medición pero facilmente se puede corregir con el ajuste que trae el galvanómetro (ajuste a cero, pero quedará medio corrida la aguja). Otro método de ajuste (mejor y más preciso) seria cambiando la resistencia limitadora del voltímetro por un preset del mismo valor (o un poco mayor) de la resistencia y junto con el diodo hacer el ajuste en la medida.

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Una pregunta, ya que desde hace tiempo estoy interesado en armar un probador de baterías para moto, pregunto:
- ¿Que corriente se le puede exigir para el arranque a una bateria de moto, de 12V a 4, 5, 7 y 14 Ah?
- ¿Que tipo de resistencia y potencia se debe usar?
Yo he usado dos de 1 Ohm a 10 Watts en paralelo en mis primeros experimentos.

Saludos y espero su respuesta.

Carlos el baterillero dijo...

Hola Jonathan

Gracias por visitar Energicentro. He respondido a una parte de tu pregunta en un nuevo Post, publicado el día 25 de febrero.

Esperaría tus comentarios

Sañudos