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Precauciones de seguridad eléctrica y equipamiento
 

Precauciones de seguridad eléctrica y equipamiento

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La electricidad que alimenta las máquinas, herramientas y otros aparatos experimentales debe ser manejada con cuidado y atención. Contacto corporal con alto voltaje y la corriente puede causar espasmos musculares, quemaduras, paro cardiaco e incluso la muerte. Incluso pequeñas cantidades de corriente pasado a través del cuerpo pueden causar electrocución. 10 miliamperios pueden inducir contracciones musculares, pérdida de control muscular y la incapacidad de dejar ir. 10 microamperios a través del corazón pueden causar fibrilación ventricular. Experimentos de laboratorio generalmente utilizan equipo que cumple con normas internacionales de seguridad. La etiqueta de Underwriters Laboratory UL, por ejemplo, certifica equipos con estas normas, que previene ciertos tipos de exposición peligrosa. Sin embargo, entradas eléctricas y salidas o el equipo modificado para requisitos particulares todavía constituyen un peligro. Este video presentará las precauciones de seguridad eléctrica y equipos eléctricos comunes utilizados en muchos tipos de experimentos de laboratorio.

Cuando use aparatos eléctricos, use pantalones largos, zapatos cerrados y equipos de protección personal. Evite la ropa suelta y retire cualquier accesorio colgando o metal que puede accidentalmente en contacto con electricidad. En los Estados Unidos, monofásico corriente alterna de un enchufe de pared es de 120 voltios. Tomas de alimentación de AC de tres fases pueden proporcionar hasta 480 voltios y 10 amperios. Por lo que las fuentes de energía deben manejarse con respeto. Un entorno de laboratorio limpio es importante para mitigar riesgos. Evitar las conexiones, cables y alambres sueltos o desgastados. Sabe cómo apagar todos los equipos, fuentes de alimentación y disyuntores. Asegúrese de que al menos dos personas trabajan en un experimento que tiene accesible corriente continua mayor a 50 voltios. Tome las mismas precauciones con la corriente de red alterna monofásica o trifásica. Asumir cualquier metal expuesto lleva electricidad directo a menos que la verificada. Antes de cambiar una configuración, apague o desconecte las fuentes de energía utilizadas en el experimento. Puesta a tierra de equipo asegura que el chasis es en el potencial de la tierra, que evita la descarga eléctrica. Siempre conecte equipos a tomas de CA con el cable de alimentación destinado. El equipo que está más caliente de lo esperado es un riesgo y un síntoma de un problema que debe abordarse. Finalmente, apague todo el equipo al terminar un experimento y apague el equipo sin usar antes de abandonar el laboratorio. Ahora que se han presentado medidas básicas de seguridad, se demostrará el funcionamiento de algunos aparatos eléctricos comunes en el laboratorio.

Un generador produce las señales de otros equipos que necesitan una excitación o una tensión de accionamiento. Los más comunes periódicas salidas son sinusoidal, triangular, diente de sierra y ondas cuadradas, que se pueden ajustar en amplitud, frecuencia, y DC offset. La salida del generador de funciones está conectada al circuito o equipo mediante cables. Normalmente se utiliza un conector BNC en un extremo y pinzas de cocodrilo en el otro extremo para una fácil conexión a un circuito. Una fuente de alimentación proporciona una tensión o una corriente para operar otros equipos eléctricos. El ajustable de la salida de un laboratorio típico de bajo voltaje de la fuente oscila entre 0 y 36 voltios. Más de una sola salida DC fuentes de alimentación tienen tres terminales: más, menos y de tierra. El terminal positivo está conectado a la entrada de voltaje más alto del equipo rio abajo. El terminal negativo está conectado a la tensión baja de entrada. La salida es el voltaje o actual entre el más y menos terminales, que están aislados eléctricamente de la tierra. El terminal de tierra es una referencia de tierra fija que es de cero voltios. Otras fuentes comunes de energía incluyen alimentación monofásica de un tomacorriente de pared estándar o alimentación de CA de tres fases. Alimentación monofásica tiene una línea y un neutro para llevar y entrega y 120 voltios. Alimentación trifásica proporciona voltajes más altos a través de tres líneas de caliente, con voltaje de CA en cada línea igual en frecuencia y magnitud y 120 grados fuera de fase uno del otro. El resultado puede suministrar 208, 230 y 480 voltios, con potencia correspondientemente mayor. Manejo de alimentación trifásica requiere entrenamiento especial y precauciones de seguridad. A continuación, un autotransformador variable, también conocido como un Variac, se utiliza para cada paso hacia arriba o hacia abajo del voltaje de CA. Esto es útil en aplicaciones que requieren tensiones no estándar o donde el voltaje debe ser variado. Una perilla varía la tensión de salida entre cero y 100% de su valor máximo. Tenga en cuenta que el Variac no proporcionar aislamiento eléctrico, así que evite tocar la salida en cualquier posición. Un osciloscopio muestra los voltajes de señales variables en el tiempo y se utiliza para estudiar el comportamiento de los circuitos. Los osciloscopios pueden tener múltiples canales, cada uno mostrando una sola forma de onda. Los dos tipos principales de sondas con este instrumento son la sonda convencional de puesta a tierra y la sonda diferencial. Aquí una regular sonda a tierra está conectada al canal uno. La sonda a tierra generalmente está preparada para soportar varios cientos voltios y mide la tensión entre la punta de la sonda y su toma de tierra. El cable de tierra está ligado a la tierra en el chasis del osciloscopio. Es importante conectar el cable de tierra solo a un punto en el circuito que también esté conectado a tierra. Tocar un cable de tierra a cualquier otro punto provocará un cortocircuito a tierra. Ahora Conecte el canal uno del osciloscopio a la salida del generador de funciones, luego encenderlo. Ajustar la escala de tiempo del osciloscopio con los segundos al mando de la división y ajustar la escala de voltaje con los voltios por mando de la división. El nivel de activación es el voltaje que cruza una señal para hacer la sincronización del osciloscopio. Disparo correcto minimiza el ruido en la pantalla. Ajuste el botón del disparador para ajustar manualmente el nivel de activación, o pulse nivel ajustado al 50% para configurar automáticamente. Finalmente, el multímetro es un instrumento versátil de mano o sobremesa, para medir voltaje, corriente, resistencia y otras magnitudes eléctricas. Para medir voltaje, inserte la sonda roja en el contacto con la etiqueta V ohmios y la sonda negra en el contacto con la etiqueta COM común. Encienda la fuente de alimentación y ponerlo a 20 voltios de salida. Medir a través de los terminales de dos salida tocando la punta de prueba roja al borne positivo y la punta de prueba negra al terminal menos. El multímetro Lee 20 voltios.

Muchos experimentos requieren la medición de magnitudes eléctricas y utilizan los instrumentos básicos para proporcionar estos datos. El estudio de puentes líquidos dieléctricos polares requiere un campo eléctrico de alta intensidad entre dos vasos de líquido. Los vasos están inicialmente en contacto y luego lentamente se tiraron aparte para formar el puente. En esta aplicación, una fuente de corriente continua de alto voltaje genera 1.500 voltios, que requiere gran cuidado para una manipulación segura. Desarrollar maneras de controlar la migración de células madre neurales para tratamientos terapéuticos, investigadores estudiaron su movimiento bajo la influencia de un campo eléctrico. Una cámara experimental utiliza una fuente de alimentación para generar el campo eléctrico controlado obligatorio. Un amperímetro mide la corriente y un multimetro mide el voltaje a través de la cámara de prueba, que se utilizó para calcular la intensidad de campo eléctrico.

Sólo ha visto introducción de Zeus a seguridad eléctrica y equipos electrónicos básicos. Ahora deben entender cómo trabajar con seguridad con la electricidad y cómo utilizar algunos equipos de prueba eléctrica básica. ¡Gracias por ver!

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