Cuando se realizan mediciones eléctricas de corriente alterna en instalaciones o proyectos, optamos comúnmente en utilizar un multímetro, dado que nos brinda la capacidad de medir voltaje y corriente alterna entre otras mediciones que se pueden hacer; sin embargo estos multímetros pueden diferir en su precisión cuando se mide este tipo de magnitudes.
Cuando se desea medir un voltaje alterno se mide en unidades Volts rms, entonces nos podemos preguntar ¿Qué quiere decir "RMS"? viene de “Root Mean Square” (Raíz media de los cuadrados) Aunque su fórmula puede ser difícil de comprender, RMS básicamente calcula el valor de corriente continua (CC o DC) equivalente de una forma de onda de corriente alterna (AC). Más técnicamente, determina el valor de calentamiento "efectivo" o de CC de cualquier forma de onda de AC.
Existen dos tipos de ondas de CA:
Onda Sinusoidal
Son puras, es decir que, no presentan distorsión y son simétricamente equivalentes en sus picos y valles.
Onda No sinusoidal
Son ondas que presentan distorsión, es decir que, presentan irregularidades en sus picos y valles, del tipo cuadradas, triangulares, tren de pulsos dientes de sierra entre otros.
Los multímetros convencionales o del tipo domésticos (respuesta al promedio) usan este un procedimiento matemático sencillo al hacer mediciones dado que en las residencias normalmente se tienen líneas monofásicas a 127 VAC completamente senoidales por lo que cumple para esa función.
Cuando se tiene una señal de voltaje alternante periódico pero no sinusoidal el procedimiento para estimar la cantidad de potencia transferida a una carga cambia significativamente dado que se debe de hacer una aproximación de una suma de Fourier de la señal para poder estimar la cantidad de potencia transferida.
Este tipo de señales no pueden ser medidas con un multímetro convencional dado que su algoritmo tiene considerado que la señal es sinusoidal, por lo que dará una lectura errónea. Por ello es que se usan multímetros que vienen especificados como "TRUE RMS" o RMS Verdadero dado que estos equipos pueden medir correctamente tanto señales sinusoidales como no sinusoidales.
En la siguiente imagen se pueden ver los tipos de señales y su margen de error con respecto a un multímetro RMS Verdadero:
Podemos llegarnos a preguntar ¿En que casos prácticos tengo señales no sinusoidales a medir? pues hay varios casos sin embargo algunos de los que se pueden presentar pueden ser:
Inversores
En algunos modelos de inversores tienen indicado que son del tipo "onda modificada" esto quiere decir que el voltaje de salida del inversor tiene una forma de onda periódica cuadrada.
UPS
En estos equipos traen incorporado un inversor cuando suministran energía de sus baterías, si es del tipo onda modificada igualmente se requiere un medidor TRUE RMS.
Circuitos convertidores DC-AC, AC-DC y DC-DC
En algunos equipos electrónicos tienen incorporados circuitería eléctrica-electrónica para hacer conversiones en el tipo de voltaje que se maneja, tanto en amplitud, frecuencia y fase.
En la siguiente imagen se ve la medición de dos multímetros, uno con medición promedio y otro FLUKE TRUE RMS en los que se mide el mismo voltaje de un inversor de onda modificada.
Para tenerlo un poco más claro puede revisar este video:
Algunos modelos de Multímetros TRUE RMS:
Referencias: