sistema trifasico
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UNIVERIDAD FERMIN TORO MINISTERIO DE EDUCACION SUPERIOR
VALERA. ESTADO TRUJILLO
SISTEMAS TRIFASICOS
LABORATORIO DE CIRCUITOS II
PROFESORA ANA GALLARDO
INTEGRANTES
Berrios Sofía 17605831
Turkington Thomas 20.488.982
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Introduccio n
3
I ndice
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Sistemas Trifa sicos
DEFINICIÓN
BENEFICIOS AL UTILIZAR SISTEMAS TRIFÁSIC OS
PRINCIPIOS BÁSICOS DE LOS SISTEMAS TRIFÁSICOS
5
PARTES DE UN GENERADO R TRIFÁSICO
.
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FUNDAMENTO TEÓRICO DE LOS SISTEMAS TRIFÁSICOS
Sistema Trifásico de Tensiones Equilibrado
Un sistema trifásico de tensiones equilibrado es el conjunto de tres fuentes de tensión
monofásicas de onda senoidal, cada una de ellas a la misma frecuencia y tensión máxima. Cada
una de las tensiones está desfasada a exactamente 120 grados (2π/3 rad) el uno del otro. Estas
tres fuentes de tensión se conectan a una carga trifásica de impedancias, las cuales dependen de
la fuente trifásica para su funcionamiento.
Para que sea un sistema equilibrado, se requiere que las cargas receptoras presenten la
misma impedancia y el factor de potencia de cada una de las fuentes debe ser la misma.
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Sistema Trifásico de Tensiones Desequilibrado
En la mayoría de los casos, las impedancias receptoras no serán iguales, aunque la
tensión de las fases sigue permaneciendo igual por lo que se denomina un sistema
desequilibrado, ya que las cargas son distintas. En este caso es necesario un conductor llamado
neutro para que la corriente sobrante regrese a la fuente, ya que rara vez todas las impedancias
que reciben la carga son iguales. Un ejemplo de esto sería en un transformador trifásico de
distribución a un grupo de viviendas que a quienes se distribuyen acometidas monofásicas o
bifásicas. Se sabe que no todas las casas consumen la misma cantidad de corriente, por lo que es
necesario un conductor neutro desde el transformador hasta las viviendas, además de las fases
vivas a cada vivienda.
GENERACIÓN Y TRANSPORTE DE TENSIÓN TRIFÁSICA
bina, de esta forma el campo magnético
creado por el rotorico es constante , sin embargo, los devanados del estator lo ven variable
debido a que el rotor está girando.
SECUENCIA DE FASES
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En la figura 6 se representa un sistema trifásico equilibrado de secuencia negativa. Nótese que la
secuencia de fases expresa el orden en que se suceden los máximos de los valores instantáneos
de las tensiones.
Figura nro 6
El orden de sucesión de fases de un sistema polifásico es causa de que éste produzca, por
ejemplo, un campo rotativo de un sentido u otro. También se producen resultados distintos en
los sistemas desequilibrados al aplicarse en ellos fuentes de secuencias contrarias, y es por ello
que hemos de considerar el orden de sucesión de las fases.
CONEXIONES NORMADAS DEL GENERADOR Y LA CARGA TRIFÁSICA
Los circuitos trifásicos se configuran mayormente en dos tipos de conexiones normadas
distintas; la conexión Estrella o Y, y la conexión en Delta (D). Cada una tiene sus características
propias que describiremos a continuación. Son utilizados para diferentes aplicaciones,
dependiendo de cuál conexión es la más indicada para cada caso, ya que cada una de ellas tiene
ciertas ventajas y desventajas que deben tomarse en cuenta para elegir la más adecuada. Otro
beneficio del uso de estas conexiones es ahorrar los gastos de utilizar conductores neutros para
cada una de las líneas.
Conexión Estrella (Y)
La siguiente figura No. 7 representa un sistema trifásico, conectado en estrella (Y). Al
lado izquierdo están las fuentes de ca de cada fase, y al lado derecho están las impedancias de
las cargas. Se observa un conductor entre los nodos que unen las fuentes y las impedancias, este
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se denomina neutro, que solo existe en conexión estrella, no en delta. El neutro se utiliza
mayormente en sistemas desequilibrados, para que la corriente restante regrese a las fuentes.
En el caso de la conexión estrella, las tensiones de línea no son iguales a las tensiones
de fase, sino que las tensiones de línea serán √3 veces mayor que las tensiones de fase, y estarán
adelantadas 30 grados respecto a las tensiones de fase. La relación se expresa de la de la
siguiente manera:
VL(Y) = √
-
Figura nro 7. Conexión Estrella
Las intensidades de línea y de fase serán iguales en este caso.
Los voltajes de las fases a, b, y c son nombrados Van, Vbn, y Vcn respectivamente, y son todas de
igual magnitud, desfasadas a 120° entre sí. Esto indica las siguientes relaciones entre ellas:
max
max
max
0º
120º
120º
an RMS
cn RMS
bn RMS
V V V
V V V
V V V
anV
bnV
cnV
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Va(t) = Vmax·sen(ωt) Va = Vef
Vc(t) = Vmax·sen(ωt – 4/3) Vc = Vef
Vb(t) = Vmax·sen(ωt – 2/3) Vb = Vef
Los voltajes de línea se encuentran de la siguiente manera:
Las corrientes de fase y de línea son iguales, y se pueden calcular dividiendo los voltajes de fase
entre la impedancia de las cargas
Para hallar las Corrientes en el dominio del tiempo:
Ia(t) = Im·sen(ωt – φ ) Ia = Ief
Ib(t) = Im·sen(ωt – 120° - φ) Ib = Ief
Ic(t) = Im·sen(ωt – 240° - φ) Ic = Ief
Donde es el ángulo de desfase con respecto al voltaje.
Conexión Delta (T)
La siguiente figura No. 9 muestra otra configuración común de un sistema trifásico,
denominado conexión en triangulo (Δ) o delta. Al lado izquierdo están las fuentes de cada fase,
y al lado derecho están las impedancias de las cargas. Se observa que no existe neutro en esta
configuración, y las tensiones de línea son iguales a las tensiones de fase, por tanto:
En este caso, las intensidades de línea serán distintas a las intensidades de fase, por tanto:
√
Analizando cada nodo en la carga o en el generador se puede hallar la relación entre ellas:
En el Nodo R (generador):
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En el nodo S (generador):
En el nodo T (generador):
Figura 9
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Conclusio n
El principal beneficio que ofrece un sistema trifásico es que resulta ser muy
económico. Las conexiones que se emplean en este tipo de sistema son conexiones tipo
delta y estrella, siendo este último el más empleado pues permite trabajar en sistemas
desequilibrados pues se emplea el neutro que regresa la corriente restante a las fuentes.
Lo explicado es útil e importante para controlar las redes trifásicas y puede ser
implementado con un mínimo esfuerzo, haciendo los equipos y los procesos más fiables
y seguros, previniendo daños y dotando a la instalación de una ayuda efectiva y
ahorrando costos.
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Bibliografí a
http://www.nichese.com/tri-genera.html
https://books.google.co.ve/books?id=_wKA3EeArHsC&pg=PA25&lpg=PA25&dq=introduccio
n+sistemas+trifasicos&source=bl&ots=03224ONYUn&sig=RzzuzzLhXAuVs7wt7m3JTzTjkts
&hl=es&sa=X&ei=v5GOVdqeLZCCoQThi4PgBQ&ved=0CEcQ6AEwBw#v=onepage&q=intr
oduccion%20sistemas%20trifasicos&f=false
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