Este documento describe diferentes tipos de puentes de medición, incluidos puentes de Wheatstone, puentes de Thompson-Kelvin, puentes dobles de Kelvin, puentes de Maxwell, puentes de Anderson, puentes de Hay, puentes de Schering y puentes de Wein. Explica cómo funciona cada puente, sus usos y aplicaciones en mediciones de resistencia, inductancia y capacitancia con corriente continua y alterna. También identifica posibles fuentes de error en las mediciones realizadas con estos puentes.

1. PUENTES DE
MEDICION
INSTRUMENTACIÓN I
RUBBER PACHON 161002324
WILLIAM RUBIO 161002331
FCBI
INGENIERÍA ELECTRÓNICA
UNIVERSIDAD DE LOS LLANOS

2. TIPOS DE PUENTES DE MEDICIÓN
PUENTES DE MEDICIÓN EN DC
• PUENTE DE WHEASTONE
A. CIRCUITO Y ANALISIS EN EQUILIBRIO
• PUENTE DE THOMPSON KELVIN
• PUENTE DOBLE DE KELVIN
PUENTES DE MEDICIÓN EN AC
• PUENTE DE MAXWELL
• PUENTE DE ANDERSON
• PUENTE DE HAY
• PUENTE DE SHERING
• PUENTE DE WEIN
• ERROR
• BIBLIOGRAFIA

3. PUENTE DE WHEASTONE
• También llamado puente de hilo, es un
instrumento de gran precisión,
consiste en un circuito muy sensitivo
para medir una resistencia. Descrito
inicialmente en 1833 por Samuel
Hunter Crhistie, pero fue Sr Charles
Wheastone quien le dio muchos usos
en 1843 al descubrirlo.
• Algunos de los usos mas comunes
son: medir el valor de alguna
resistencia, aplicaciones en la
industria como sensores de
temperatura, medidores de precisión
(manómetros), para detectar roturas
o fallas en la línea de transmisión en
los sistemas de distribución de
energía eléctrica. En general para
dispositivos en donde el valor de la
magnitud a medir varia y se puede
expresar la misma mediante una
variación de impedancia.
• Se emplea en mediciones de precisión
desde 1 Ω hasta varios MΩ.
• Opera con alimentación de voltaje DC.
• Es un circuito que tiene 4 ramas
resistivas.
• El puente nos entrega un voltaje
diferencial de salida.
• Mide el valor de una resistencia
desconocida utilizando patrones que
sirven para ajustar a cero, cuando esto
sucede se dice que está en equilibrio
el puente.
• Necesita un detector de cero, como lo
es un galvanómetro, el cual variará
hasta que se encuentre en equilibrio
(en “0”) por la resistencia variable
que conforma el puente. (también
puede usarse un voltímetro). Debido a
este equilibrio se cumple que:

4. • •

5. PUENTE DE THOMPSON KELVIN
• Es una modificación del puente de Wheastone,
utiliza como elementos de comparación
resistencias de un valor muy bajo.
• La medida exacta de resistencias de menores a 1
Ω presenta varios problemas que no aparecen
con altas resistencias. Uno de los mas
significativos se trata dela resistencia propia de
los cables de conexión que no puede despreciarse
cuando se trabaja con resistencias bajas.
• De la figura anterior Ry representa la resistencia
del alambre de conexión de R3 a Rx. Son posibles
dos conexiones del galvanómetro, en el punto n o
en el punto m.
•

6. PUENTE DOBLE DE KELVIN
• Es una variación del puente de Kelvin
convencional, este contiene un segundo
juego de ramas marcadas a y b en el
diagrama, se conectan al galvanómetro en el
punto p con el potencial apropiado entre m
y n, lo que elimina el efecto de la resistencia
Ry.
• La relación de la resistencia de a y b debe
ser la misma que la de R1 con R2.
•

7. PUENTE DE MAXWELL
• Originalmente J.C Maxwell desarrollo
el PWM con propósitos balísticos, el
cual fue adaptado por M. Wien para
realizar mediciones de corriente
alterna, en particular para medir una
inductancia desconocida en términos
de una capacitancia y dos
resistencias.
• El circuito básico del PWM se muestra
a continuación:
•

8. PUENTE DE ANDERSON
• Una forma modificada del puente
de Maxwell utilizada para la medida
de inductancias en términos de
capacitancia y resistencia. El puente
posee una resistencia adicional R5
como se muestra a continuación:
•

9. PUENTE DE HAY
• Es un circuito que se utiliza
generalmente para la medida de
inductancias en términos de
capacitancia, resistencia y frecuencia.
Se diferencia del puente de Maxwell
en que el condensador se dispone en
seria con su resistencia asociada,
como se indica a continuación:
•

10. PUENTE DE SCHERING
• Este tipo de puente se usa mucho para
medir capacidad y el factor de potencia
de los capacitores. Se le puede
considerar como una modificación del
puente de relación de resistencias en la
que la resistencia de perdida R4 del
capacitor que se ensaya C4 se equilibra
por el capacitor variable C3, mas bien
que con el patrón de capacidad C1.
•

11. PUENTE DE WEIN
• Es un puente de medición con
alimentación AC.
• Una de sus ramas consta de una
resistencia y una capacitancia en serie,
seguida de una resistencia y una
capacitancia en paralelo, las otras dos
ramas son solo resistivas.
• Se usa para medir capacitancias en
términos de resistencia y de frecuencia.
•

12. ERROR
• En el caso del Puente de Wheastone la principal fuente de error se
encuentra en los errores límites de las tres resistencias.
• Sensibilidad insuficiente en el detector de cero.
• Cambios en la resistencia de las ramas del puente debido a efectos
de calentamiento por la corriente atravez de las resistencias.
• Las FEM térmicas en el circuito del puente o en el circuito del
galvanómetro pueden causar problemas en la medición de
resistencias de bajo valor.
• Los errores debidos a la resistencia de los contactos y terminales
exteriores al circuito (estos errores se pueden reducir usando el
Puente de Kelvin).

13. BIBLIOGRAFIA
• http://electroraggio.com/fs_files/user_img/m
ediciones/kelvin.pdf
• http://www.sapiensman.com/electrotecnia/p
roblemas11-A.
• http://www.frm.utn.edu.ar/medidase1/practi
cos/puentes_corriente_alterna.pdf