Errores de medida, incertidumbre y medición de potencia trifásica: conceptos y fórmulas

Errores, incertidumbre y medición de potencia activa trifásica

Errores sistemáticos

Error sistemático: Son los errores que se cometen al realizar una medición como consecuencia de las cualidades intrínsecas de los aparatos utilizados y del método de medida empleado.

Errores absolutos y relativos

Error absoluto: Se define como la diferencia entre el valor medido y el valor verdadero. E_a = V_i - V_r.

Error relativo: Se define como el cociente entre el error absoluto y el valor verdadero. E_r = E_a / V_r.

Error relativo porcentual: E_r(%) = (E_a / V_r) × 100.

Errores accidentales

Errores accidentales: Son los errores que se cometen en la manera en que se realizan las mediciones con un aparato analógico. Se distinguen tres tipos principales:

• Errores de paralaje: Se cometen al observar la aguja o el índice cuando el observador no se sitúa perpendicular a la escala, leyendo un valor mayor o menor que el real.
• Errores de apreciación: En la mayoría de aparatos analógicos la aguja o el índice se detiene entre dos divisiones contiguas de la escala, lo cual dificulta la realización de la medición y obliga a estimar la lectura.
• Errores de cero: Ocurren cuando la aguja del aparato no marca exactamente cero en ausencia de señal.

Incertidumbre, precisión y resolución

Incertidumbre: Se define como la estimación del intervalo de valores dentro del cual se encuentra el valor verdadero de la magnitud medida.

Precisión: Indica la repetibilidad de una medida. La calidad de los materiales empleados en la construcción de un aparato de medida y su diseño son factores responsables de su precisión.

Resolución: Es la cantidad mínima que puede detectar un aparato de medida.
Resolución = Rango de medida / Número de cuentas

Puentes para medición de resistencias

Puente de Wheatstone: Se utiliza principalmente para la medición de valores de resistencia en laboratorio que exigen un nivel elevado de precisión. Su rango de trabajo varía entre 0,5 a 50 000 ohmios (Ω).

Puente de Thomson: Es un aparato que se utiliza en el laboratorio para medir con elevada precisión valores de resistencia inferiores a 0,5 ohmios, llegando incluso a medir del orden de 1 microohmio (1 μΩ).

Medida de la potencia activa trifásica en corriente alterna

Con neutro: Se conectan los tres vatímetros con sus bobinas de intensidad en serie con cada una de las fases y las bobinas de tensión conectadas entre cada fase y el neutro.

Sin neutro: Se conectan los tres vatímetros con sus bobinas de intensidad en serie con cada una de las fases y las bobinas de tensión conectadas en estrella sin neutro. Los vatímetros deben tener sus bobinas de tensión con la misma impedancia interna.