Por que essa medição é difícil de acertar
Os ensaios de parâmetros elétricos estabelecem o que um equipamento realmente consome e fornece, e servem de base à inspeção de recebimento, à verificação de projeto, aos ensaios de tipo e às decisões de aprovação ou rejeição no fim de linha. Em todos esses contextos, a exatidão exigida do instrumento é definida pela tolerância julgada, e não pelo catálogo. A cadeia de medição precisa ser várias vezes melhor que o limite que controla, sem o que o ensaio não distingue uma unidade no limite de uma unidade conforme.
A medição em si raramente é a parte difícil. A ambiguidade vem de decidir qual grandeza registrar e sob qual condição de carga. Uma fonte aprovada em plena carga pode falhar no extremo inferior da faixa de corrente, e um fator de potência declarado em um ponto de operação nada diz sobre outro. Resolver essas duas questões antes de escolher o instrumento evita o resultado mais comum: um medidor que mede tudo, menos o valor que o relatório de ensaio exige.
Há uma terceira decisão por trás das duas: se a leitura precisa ser guardada. Um número lido no display e anotado no roteiro do lote é um requisito diferente do de um valor que deve ser exportado para um registro de ensaio e guardado por anos. Registro e comunicação são opcionais em muitos instrumentos, portanto precisam ser especificados, e não presumidos.
O que precisa ser medido
- Tensão e corrente de entrada no ponto de operação especificado, inclusive o extremo inferior da faixa de corrente.
- Potência ativa em watts, mais a potência aparente e a reativa quando a carga não é puramente resistiva.
- Fator de potência, que indica o quanto a carga se afasta da unidade.
- Frequência, e acumulação de energia quando o consumo ao longo do tempo é o objeto do ensaio.
- A condição de carga sob a qual a leitura foi tomada, porque valores de dois pontos de carga diferentes não são comparáveis.
Qual instrumento mede o quê
| Medição | O que a leitura precisa comprovar | Instrumentos comumente especificados |
| Tensão, corrente, potência e fator de potência | Se o equipamento atinge os valores declarados no ponto de operação que a norma ou o desenho especifica, inclusive perto do extremo inferior da faixa | Medidores de potência digitais e testadores de parâmetros elétricos |
| As mesmas grandezas quando se julga uma tolerância larga | Verificações de rotina rápidas o bastante para se repetirem em muitas unidades, em que uma leitura portátil é suficiente | Multímetros digitais |
| Corrente sem abrir o circuito | Carga que não pode ser interrompida, ou uma verificação em equipamento já instalado e energizado | Alicates amperímetros |
| Resistência, capacitância e indutância | Valores de componentes ou de enrolamentos que definem o comportamento do circuito sob ensaio | Medidores LCR |
| Integridade do isolamento | Se a barreira entre as partes energizadas e o aterramento ainda se mantém após a montagem ou um período em serviço | Medidores de resistência de isolamento |
| Frequência e relação de fase | Estabilidade da alimentação, e o ângulo de fase do qual o próprio valor de potência depende | Contadores de frequência e medidores de fase |
A família é escolhida pela grandeza a registrar, e não pela faixa do instrumento.
Restringir a escolha para um banco de testes
- Anote a tolerância julgada e indique o documento de que ela vem - um desenho, uma especificação de ensaio de tipo ou uma exigência do cliente.
- Escolha a classe de exatidão do instrumento de modo que a incerteza de medição seja uma fração dessa tolerância, e não igual a ela.
- Liste as grandezas que devem constar do registro. Fator de potência e acumulação de energia são opções em muitos instrumentos, não recursos padrão.
- Estabeleça a forma de onda. Em cargas chaveadas e com controle de fase, um instrumento true-RMS é necessário, porque um instrumento de valor médio informa um valor que não corresponde ao efeito térmico real.
- Verifique a resolução no extremo inferior da faixa, e não apenas o valor máximo. A maioria dos ensaios de baixa potência se decide por uma leitura tomada na parte mais baixa da faixa.
- Confirme a norma e a classe de exatidão por trás do instrumento, porque a tolerância citada no relatório precisa ser rastreável a algo.
- Decida se as leituras precisam ser registradas ou exportadas, o que determina se uma interface de comunicação é obrigatória.
- Só então examine o dispositivo de fixação, o cabeamento e o método de troca de faixa, porque isso afeta a repetibilidade, e não o valor em si.
Onde esta aplicação termina e a próxima começa
| Aplicação adjacente | Diferença em relação aos ensaios de parâmetros elétricos |
| Ensaios de fontes de alimentação | Aquele trabalho se decide nos extremos de uma faixa, e não em um único ponto de operação, porque o consumo em standby e a eficiência em plena carga saem do mesmo instrumento. |
| Ensaios de motores e acionamentos | Aqui a forma de onda é uma saída chaveada cuja frequência varia com a rotação, de modo que a largura de banda de medição passa a ser fator decisivo, algo que nunca ocorre em uma alimentação estável. |
| Ensaios de eficiência energética | O resultado é uma razão acumulada ao longo de um ciclo de operação completo, o que desloca a ênfase para a classe de exatidão e o intervalo de calibração, e não para a leitura instantânea. |
| Banco de testes e calibração industriais | Um banco de testes gera um valor conhecido e verifica o que o equipamento sob ensaio dele informa, direção inversa à de medir um equipamento em operação. |
| Inspeção da qualidade do produto | A inspeção julga um item físico contra a tolerância de um desenho, enquanto este trabalho julga o comportamento elétrico contra um valor de desempenho declarado. |
O que enviar com a solicitação
- Tipo e valores nominais do equipamento sob ensaio.
- A tolerância julgada e o documento de que ela vem.
- As grandezas que devem constar do registro.
- A forma de onda da alimentação e da carga - senoidal, chaveada ou com controle de fase.
- O menor valor que precisa ser resolvido na faixa de corrente.
- Número de fases e a configuração de alimentação na estação de ensaio.
- Se as leituras precisam ser registradas ou exportadas e para qual interface.
- Se o ensaio é feito em bancada ou em equipamento instalado.
- Quantidade necessária e a data em que deve estar em uso.
- Se um documento de calibração ou de inspeção deve acompanhar o instrumento.