Tema: Perdida de rendimiento; amperimetro

Ayer me prestaron una pinza amperimetrica recien estrenada de alta gama. Queria contrastar la lectura de mis aparatos de medicion con algo que diese una lectura fiable (mis voltimetros-amperimetros han hecho ya varias guerras y nunca se sabe). En general, solo leves discrepancias; excepto mi amperimetro, que mide alrededor de un 1% menos

Tambien queria hacer otra medicion importante: que potencia me hace perder el hecho de colocar un amperimetro en determinada linea con tension? En teoria, pues no mucho, aunque es evidente que habra caidas de tension e intensidad por el shunt que llevan incorporado para hacer la medicion.....

Pues en la practica, sobre un circuito por el que circulan 8 amperios largos a los habituales 24 voltios de medida, el amperimetro que uso me hace perder 400 miliamperios! Casi nada; solo por querer saber que intensidad circula, el rendimiento baja en un 4-5%

Aviso a navegantes, revisar concienzudamente las conexiones, terminales, apartar aparatos de medida, y soldar todas las conexiones posibles en vez de atornillarlas o grimparlas. A ver si vamos a estar batallando por un vatio, y se nos van unos cuantos en algo tan tonto como tener puesto un amperimetro

Iniciado por Eloisa McAndrew

Tambien queria hacer otra medicion importante: que potencia me hace perder el hecho de colocar un amperimetro en determinada linea con tension? En teoria, pues no mucho, aunque es evidente que habra caidas de tension e intensidad por el shunt que llevan incorporado para hacer la medicion.....

Pues en la practica, sobre un circuito por el que circulan 8 amperios largos a los habituales 24 voltios de medida, el amperimetro que uso me hace perder 400 miliamperios! Casi nada; solo por querer saber que intensidad circula, el rendimiento baja en un 4-5%

¿Estás segura?

Yo tengo puesto shunt´s que son capaces de medir 500A, y la caída de tensión a la máxima intensidad es de 60mv.
500A x 0,06 = 30 watios.
Trabajando a 24 voltios, corresponde a 24 x 500 = 12000w. 30/12000x100=0,25%

En un amperímetro los amperios nunca se "pierden", son los voltios de la caída de tensión los que perdemos, y eso es muy poco.



O eso, o que yo te he entendido mal...

Tienes razon (con un pequeño error)..... pero yo tambien. Decimos lo mismo, pero desde los dos lados de la ley de Ohm

Las perdidas siempre son por caidas de tension en un circuito generador-resistencia, puesto que añades una resietencia en serie con el: el shunt. Pero cuando mides algo conectado a una bateria el voltaje se mantiene despues del shunt, aunque aumenta antes de el. A nivel practico, me da lo mismo medir caidas de tension a voltaje variable, que de intensidad a voltaje fijo; la relacion entre ambos parametros la fija la ley de Ohm. Y, por descontado, las perdidas de potencia son invariables atendiendo al concepto voltaje x intensidad = potencia

En tu caso, antes de colocar el shunt, suponiendo que por esa linea circulan 24 voltios y 10 amperios, circula una potencia de 240 vatios y deducimos que tienes conectada una resistencia de 24 / 10 = 2.4 ohmios
Despues de colocar el shunt circulan 23.94 voltios, la resistencia siguen siendo 2.4 ohmios (mas la del shunt, que es la que produce la caida de tension pero la supondre desperciable), luego circulara una intensidad de 9.975 amperios; es decir 23.94 x 9.975 = 238.8 vatios
Has perdido el 0.5% de la potencia

En el mio, antes de poner el amperimetro circulan 8 amperios a 24 voltios = 192 vatios
Despues de ponerlo, circulan 7.6 amperios a los mismos 24 voltios (habra un correspondiente aumento de tension antes del amperimetro para poder mantener los mismos 24 despues de el) = 182.4 vatios
He perdido, justamente, un 5%

Eso indica que el shunt de mi amperimetro es de bastante mas resistencia que el que tienes colocado tu y me lleva a una perdida bastante mas cuantiosa (e inutil)

Hola, siguiendo el hilo sobre perdidas por shunt, imagino que si el trasto es de calidad deverian ser despreciables. De todas formas, si lo que se pretende es conseguir 0 perdidas, tambien existe la posibilidad de medir la caida en el propio cable conductor.
Que conste que yo todavia no lo he probado, pero esta claro que es posible con paciencia y una calculadora cerca..jej
Os dejo un link sobre la idea, solo que lo que yo propongo, es hacer el calibrado sobre un tramo del propio cable conductor sin añadir ningun shunt.
Saludos.

Iniciado por rixa

Hola, siguiendo el hilo sobre perdidas por shunt, imagino que si el trasto es de calidad deverian ser despreciables. De todas formas, si lo que se pretende es conseguir 0 perdidas, tambien existe la posibilidad de medir la caida en el propio cable conductor.
Que conste que yo todavia no lo he probado, pero esta claro que es posible con paciencia y una calculadora cerca..jej
Os dejo un link sobre la idea, solo que lo que yo propongo, es hacer el calibrado sobre un tramo del propio cable conductor sin añadir ningun shunt.
Saludos.

El problema de hacer eso es la precision de los aparatos de medida que tengas. Si tienes un milivoltimetro de calidad, perfecto. Si no, puede ser que las mediciones sean poco fiables

Iniciado por Eloisa McAndrew

Tienes razon (con un pequeño error)..... pero yo tambien. Decimos lo mismo, pero desde los dos lados de la ley de Ohm

Las perdidas siempre son por caidas de tension en un circuito generador-resistencia, puesto que añades una resietencia en serie con el: el shunt. Pero cuando mides algo conectado a una bateria el voltaje se mantiene despues del shunt, aunque aumenta antes de el. A nivel practico, me da lo mismo medir caidas de tension a voltaje variable, que de intensidad a voltaje fijo; la relacion entre ambos parametros la fija la ley de Ohm. Y, por descontado, las perdidas de potencia son invariables atendiendo al concepto voltaje x intensidad = potencia

En tu caso, antes de colocar el shunt, suponiendo que por esa linea circulan 24 voltios y 10 amperios, circula una potencia de 240 vatios y deducimos que tienes conectada una resistencia de 24 / 10 = 2.4 ohmios
Despues de colocar el shunt circulan 23.94 voltios, la resistencia siguen siendo 2.4 ohmios (mas la del shunt, que es la que produce la caida de tension pero la supondre desperciable), luego circulara una intensidad de 9.975 amperios; es decir 23.94 x 9.975 = 238.8 vatios
Has perdido el 0.5% de la potencia

No es que haya perdido un 0,5% de la potencia. Realmente no he perdido nada, pues de la bateria solo han salido 238,8 w. y no 240w, (despreciando la del shunt).

Desde mi punto de vista, lo que interesa saber es la potencia que se pierde en el shunt en forma de calor. A eso lo llamo pérdida de rendimiento.

Por otra parte, el problema lo "pones" tu. Lo que se debe hacer es tener la carga adecuada a la tensión que tengas despues del shunt. Por ejemplo, a un inversor le da igual el shunt que pongas. Al final te va a sacar 230v a la salida. Si el shunt tiene una caída de tensión, ya se encargará el inversor de pedirle más intensidad a la bateria.

Iniciado por Eloisa McAndrew

En el mio, antes de poner el amperimetro circulan 8 amperios a 24 voltios = 192 vatios
Despues de ponerlo, circulan 7.6 amperios a los mismos 24 voltios (habra un correspondiente aumento de tension antes del amperimetro para poder mantener los mismos 24 despues de el) = 182.4 vatios
He perdido, justamente, un 5%

Eso indica que el shunt de mi amperimetro es de bastante mas resistencia que el que tienes colocado tu y me lleva a una perdida bastante mas cuantiosa (e inutil)

Si despues del amperímetro sigues teniendo 24 voltios (porque antes de él ha aumentado la tensión), la intensidad sigue siendo de 8 amperios y la potencia 192 w. La pérdida es del 0%.
I=V/R. Si R no varía y V tampoco, la I sigue siendo los 8 amp.

Iniciado por Eloisa McAndrew

El problema de hacer eso es la precision de los aparatos de medida que tengas. Si tienes un milivoltimetro de calidad, perfecto. Si no, puede ser que las mediciones sean poco fiables

Si, la cosa era mas como curiosidad, si hay que ser practicos, con un suhnt en condiciones no tiene que haber perdidas apreciables.

Bueno, no se si son apreciables o no. Individualmente, acabamos de calcular que se pierde un 0.5%

Pero supongamos una conexion sucia con una resistencia de 0.01 ohmios, trabajando con una corriente de 10 amperios. Pues se nos "caen" 100 milivoltios que, a 24 voltios, puede suponer un 0.7% de perdida

Un par de conexiones sucias y un shunt..... y la cosa se nos va a 0.993 x 0.993 x 0.995 = 0.981. La tonteria nos hace perder un 2% de potencia. Tirada totalmente, no es util para nadie

Ese era el sentido de mi mensaje, ojito con conexiones-medidores que nos hacen caer milivoltios..... pueden suponer mas de lo que pensamos y hay maneras de evitarlo

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Iniciado por carlos6025

No es que haya perdido un 0,5% de la potencia. Realmente no he perdido nada, pues de la bateria solo han salido 238,8 w. y no 240w, (despreciando la del shunt).

Desde mi punto de vista, lo que interesa saber es la potencia que se pierde en el shunt en forma de calor. A eso lo llamo pérdida de rendimiento.

Ya lo creo que has perdido. Tu shunt, segun he calculado, disipa 7.2 vatios

Y no, yo si pierdo potencia. Sin amperimetro (midiendo con pinza amperimetrica), pasan 8 amperios. Y la pinza amperimetrica mide 7.6 amperios si coloco el amperimetro convencional en la linea

Seria un chollo no perder nada por intercalar resistencias parasitas en los cables, podriamos olvidarnos cableados de secciones grandisimas

Iniciado por Eloisa McAndrew

Tu shunt, segun he calculado, disipa 7.2 vatios

Me autocorrijo: el shunt no disipa 7.2 vatios (perdon por la incorreccion); disipa medio vatio aproximadamente. Pero si esta puesto en la linea generador-bateria, si impide que la bateria reciba 7.2 vatios

Iniciado por Eloisa McAndrew

Y no, yo si pierdo potencia. Sin amperimetro (midiendo con pinza amperimetrica), pasan 8 amperios. Y la pinza amperimetrica mide 7.6 amperios si coloco el amperimetro convencional en la linea

Vuelvo a repetirme.
Si por donde antes pasaban 8 A., después de poner el amperímetro pasan 7,6 A., has "perdido" 0,4 A. Pero realmente no has perdido apenas rendimiento, porque hay una potencia que antes de poner el amperímtro, salía de la bateria.
Un vez que pones el amperímetro, de la bateria salen 0,4 A. menos, lo que quiere decir que no es una potencia que se pierde en el amperímetro, sino que es una potencia que no se "gasta" porque no sale de la bateria.

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Lo que quiero decir es que:

El cálculo correcto NO es:
-Potencia entregada por la bateria a la carga, antes de instalar el amperímetro = 24 x 8 = 192 w.
-Resistencia de la carga = 24/8 = 3 ohmios.
-Potencia entregada por la bateria despues de amperímetro = 24 x 7.6 = 182,4 w.
-Potencia entregada a la carga = 3 x 7,6 x 7,6 = 173,28 w.
-Potencia perdida = 192 - 173,28 = 18,72 w
-Rendimiento = 18,72/192 x 100 = 9,75%

El cálculo correcto es:
-Potencia entregada por la bateria a la carga, antes de instalar el amperímetro = 24 x 8 = 192 w.
-Resistencia de la carga = 24/8 = 3 ohmios.
-Potencia entregada por la bateria despues de amperímetro = 24 x 7.6 = 182,4 w.
-Potencia entregada a la carga = 3 x 7,6 x 7,6 = 173,28 w.
-Potencia perdida = 182,4 - 173,28 = 9,12 w.
-Rendimiento = 9,12/182,4 x 100 = 5%

Seguimos hablando de lo mismo

Haz esos calculos en la linea que va del alternador a la bateria. El alternador podria estar suministrando 192 vatios si no hubiese amperimetro (de hecho es lo que suministra si lo quitas y mides con una pinza) y si pones amperimetro suministra 173.28

Una cosa es que consideres que la bateria entrega menos potencia y, por tanto, no pierdes nada, que es correcto....
Y otra que consideres que es el alternador (o el panel solar) el que deja de suministrar esa potencia, que la pierdes

El concepto de que no lo pierdes solo sirve cuando esa potencia deja de salir de un "almacen"; no sale, la sigues teniendo almacenada (y aun asi pierdes lo disipado en forma de calor, que es mucho menos)
Pero si el concepto es que dejas de generar esa potencia, te has quedado sin ella; no la tienes almacenada en ningun sitio y es irrecuperable

Vale, estoy "casi " de acuerdo.
Porque hablamos de potencias míseras.
Imagina un grupo electrógeno de 500KVA. Si la potencia entregada disminuye porque instalas un amperímero "gastador", también es cierto que el consumo de gasoil será algo menor. Con lo cual, para el cálculo de ese rendimiento, habrá que tenerlo en cuenta.

O una turbina de un gran salto de agua. El volumen de agua será algo inferior si la potencia entregada disminuye.
O una turbina de gas.

Pero sí, para lo que nosotros manejamos, un panel solar y un generadorcillo de gasolina no van a "ahorrar" energía porque le pongamos un amperímetro poco eficiente.

Bueno....no acabo de estar conforme. En algunos casos si hay perdida efectiva de potencia a cambio de nada

Una turbina hidraulica elemental, como las mias, no usa menos agua. Gira mas deprisa hasta que la bajada de potencia por ese concepto se iguala con la potencia que demanda el alternador. En un panel solar, pues habra mas sol, pero eso tampoco es demasiado consuelo

En cuanto a si es mucha perdida o poca, pues no se que decir. Las perdidas de rendimiento de un sistema como los mios son producidas por la acumulacion de muchos "pocos" porcientos. En la tuberia pierdes un 5, por fugas de agua otro 5, por roces de rodamientos otro 5....... y al final,te quedas con un 34% segun he contado respecto a lo ultimo que he construido
En la ultima turbina que he hecho, solo por medir con una pinza amperimetrica en vez de un amperimetro convencional, sube el rendimiento global de un 34 a un 36%

Si no cuesta dinero, ni disminuye la seguridad, y se aumenta lo generado...yo voy de cabeza a por ello, aunque sea dejar de perder solo 0.4 amperios. Dejar de perder casi un cuarto de kilovatio al dia, me interesa