Sonda de alta tensión

Una sonda de alta tensión es un circuito divisor resistivo que permite reducir en un porcentaje determinado le tensión aplicada, para que pueda ser medida por voltímetro, multimetro o tester de uso común.

En ocasiones las personas que se dedican a la reparación de equipos electrónicos se encuentran con tensiones muy elevadas y que el multimetro no puede medir ya que estos multimetros solo pueden medir de los 1000v a 1200 v como máximo.

Para poder medir valores más altos, es necesario contar con una sonda o "punta de alto voltaje" pero este tipo de accesorio es a veces muy difícil de conseguir.

En este proyecto describimos paso a paso como construimos una sonda aunque no es una sonda de precisión profesional.
Componentes:

R1 a R9 - Resistencias de 22 Mohm 1 o 2W R10 y R 11 - Resistencias de 10 Mohm 1W R12 - Resistencia de 1.2 Mohm 1W *R13 - Resistencia de 1.6 Mohm 1W *Tubo plástico de PVC, cables, caimanes eléctricos, puntas de multimetro, cinta aislante, tapones para el tubo de PVC.

* R12 y R13 pueden reemplazarse por 1 y 1.8 Mohm respectivamente, lo importante es que ambas sumen 2.8 Mohm (2.800.000 ohm).

Para su construcción son importantes tener algunas precauciones tanto para su uso como para su construcción.

-Es recomendable usar resistencias del tipo de composición, de las que el compuesto se encuentra en la parte interna (núcleo). -Este tipo de resistencias son un tanto más "resistentes" a las altas tensiones que las de tipo de pirolíticas (o de película resistiva).-Los alambres deben ser cortos y las soldaduras no deben presentar "picos" o puntas, que aumenten el riesgo de formación de "arcos" al trabajar con tensiones muy elevadas.

PLANEACION

· Comprar los materiales para construir la sonda.
· Seguir paso a paso la construcción de la sonda.
· Probar la sonda.

EJECUCION

Ecuaciones

Para hallar el voltaje de cada una de las resistencias lo que hacemos es lo siguiente:

Tenemos:
VT = 120v

La resistencia total (RT) es la suma de todas las resistencias:
RT= 22 MΩ + 22 MΩ + 22 MΩ + 22 MΩ + 22 MΩ + 22 MΩ + 22 MΩ + 22 MΩ + 22 MΩ + 10MΩ + 10MΩ + 1.2 MΩ + 1.6 MΩ = 220.8 MΩ = 220 800000 Ω

Sacamos la intensidad total (IT):

IT = VT / RT
IT= 120 v / 220800000 = 0.00000054 Amp

Luego sacamos el voltaje individual de cada resistencia:

Entonces como hay 9 resistencias iguales el resultado es el mismo para todas estas nueve; y como hay dos resistencias iguales es igual el voltaje para las dos resistencias.

VR1 a R9 = 0.00000054 Amp x 22000000 = 11.88 v
VR10 y R11 = 0.00000054 Amp x 10000000 = 5.4 v
VR 12 = 0.00000054 Amp x 1200000 = 0.648 v
VR 13 = 0.00000054 Amp x 1600000 = 0.864 v

Sumamos todo estos voltajes de todas las resistencias y nos debe dar un resultado casi a los 120 voltios:

RT = 11.88 v +11.88 v +11.88 v +11.88 v +11.88 v +11.88 v +11.88 v +11.88 v +11.88 v + 5.4 v + 5.4 v + 0.648 v + 0.864 v = 119. 232 v

·Construcción:

PASOS PARA SU CONSTRUCCION
1. Comprar los materiales para su construcción.
2. Medir las resistencias y calcular el voltaje que le llega a cada una de las resistencias.
3. Soldar las resistencias según el esquema.
4. Cortar las punas del multimetro al cable.
5. Soldar la resistencia 1 al la punta del multimetro
6. Soldar el cable rojo de las puntas del multimetro entre la resistencia 11 y la resistencia 12.
7. Soldar el cable negro de las puntas del multimetro a la última resistencia.
8. Soldar los caimanes a la última resistencia pero que no se toque con el cable del multimetro.
9. Introducir este elemento en el tubo de PVC y colocarle los tapones pero cada tapón debe tener uno un huequito par sacar solo la punta del multimetro y el otro tapón se le hace un hueco para que pasen los cables que salen del instrumento.
10. Echarle dentro del tubo de PCV silicona par que quede bien ajustada.

Una vez construida la cadena de resistencias es recomendable probarla con voltajes bajos (100 a 1000V). Si funciona bien, entonces se puede proceder sellar o aislar los componentes. Se puede utilizar para esto, una o dos capas de aislador termo-encogible o cubrir todo con sellador de silicona. Luego se deben colocar dentro de un tubo plástico y rellenar bien con sellador de silicona.
Para reducir el riesgo de "arcos" al medir tensiones muy altas, es recomendable que la parte expuesta de la punta sea lo más pequeña posible.

Modo de Uso:

Conectar los cables al multimetro, seleccionar la escala apropiada, conectar el cable de tierra o ground, al chasis o punto adecuado del aparato y por ultimo hacer la medición.
No olvide conectar siempre el cable de tierra antes de intentar tomar la medición, de lo contrario se expone a una posible descarga y/o posibles daños en el multimetro.