corrent altern

32
Tecnologia Industrial II. Pedro Pablo 1 Circuits en corrent altern

Upload: pedro-pablo

Post on 18-Jul-2015

3.360 views

Category:

Technology


2 download

TRANSCRIPT

Tecnologia Industrial II. Pedro Pablo 1

Circuits en corrent altern

Tecnologia Industrial II. Pedro Pablo 2

generació corrent altern

si gira a velocitat de rotació constant, la tensiógenerada és sinusoïdal

a partir de 0:37

Tecnologia Industrial II. Pedro Pablo 3

valors fonamentals del corrent altern

el ciclela freqüència (f)

el període (T)

la pulsació (ω)

f =1T

=2 · · f

audacity

Tecnologia Industrial II. Pedro Pablo 4

valors fonamentals del corrent altern

valor instantani

valor màxim

valor eficaç (per a un corrent sinusoïdal)

valor mitjà

v=V0

sin t±

V0

Vef

=V

0 2

Tecnologia Industrial II. Pedro Pablo 5

valors fonamentals del corrent altern

factor d'amplitud: si el corrent és sinusoïdal , val 1,41

factor de forma: si el corrent és sinusoïdal, val 1,11

Tecnologia Industrial II. Pedro Pablo 6

potències activa, reactiva i aparent

potència activa (P): la que es transforma en calor o en energiamecànica, etc. La que consumeixen les resistències. Es mesura

en W.

potència reactiva (Q): s'utilitza per crear els camps magnètics a lesbobines i / o els camps elèctrics dels condensadors. No dóna cap

energia. Es mesura en volts-ampèrs reactius (V·Ar)

potència aparent (S): és el producte vectorial de la intensitat perla tensió. Es mesura en volt-ampèrs (V·A)

Tecnologia Industrial II. Pedro Pablo 7

triangle de potències

∥S∥=S= P2Q2

tan =QP

φ és l'angle de desfasament entrela tensió i la intensitat

Tecnologia Industrial II. Pedro Pablo 8

La impedància

és la resistència al pas del corrent elèctric en circuits decorrent altern (és el mateix que la resistència als circuits de

corrent continu)

símbol: Z

és una magnitud vectorial: té mòdul i direcció

es mesura en ohms (Ω)

Tecnologia Industrial II. Pedro Pablo 9

La impedància

s'expressa com:

Z=RiL−C

j

on R és la resistència òhmica (és la part real)

ΧL és la reactància inductiva o inductància, deguda a les bobines.Apareix quan hi ha motors.

ΧC és la reactància capacitiva o capacitància, deguda als condensadorsApareix quan hi ha fluorescents.

Tecnologia Industrial II. Pedro Pablo 10

reactància inductiva ΧL

A una bobina, la intensitat està retardada respecte la tensió.

es calcula com: L= · L=2 f L

les seves unitats són els ohms (Ω)

Tecnologia Industrial II. Pedro Pablo 11

reactància capacitiva ΧC

si hi ha condensadors, tenim aquesta reactància.Es produeixperquè la intensitat està avançada respecte la tensió.

es calcula com: C

=1

·C=

12 f C

Les seves unitats són ohms (Ω)

Tecnologia Industrial II. Pedro Pablo 12

triangle d'impedàncies

∥Z∥=Z= R2 L−C

2

Tecnologia Industrial II. Pedro Pablo 13

operacions elementals amb nombres complexos

coordenades cartesianeso rectangulars

coordenades polars

Tecnologia Industrial II. Pedro Pablo 14

operacions elementals

donats dos nombres complexos:

Z 1=aibjZ 2=cid j

la suma és: Z 1 Z 2=acibd j

la resta és: Z 1− Z 2=a−cib−d j

Tecnologia Industrial II. Pedro Pablo 15

operacions elementals

donats dos nombres complexos:

Z 1=aibj=Z 11

Z 2=cid j=Z 22

el producte és: Z 1 · Z 2=Z 1 · Z 212

la divisió és:Z 1

Z 2

= Z 1

Z 21−2

Tecnologia Industrial II. Pedro Pablo 16

operacions elementals

quadre resum

operaciósistema de

coordenades a emprar

resta

multiplicaciópolar

divisió

Tecnologia Industrial II. Pedro Pablo 17

conversió entre sistemes de coordenades

de cartesià a polar

Z=aibjZ=Z

Z= a2b2

=arctan ba =arctg ba de polar a cartesià:

a=Z ·cosb=Z ·sin

Tecnologia Industrial II. Pedro Pablo 18

conversió entre sistemes de coordenades

amb la calculadora amb les funcions:

Pol( per passar de rectangulars a polar

Rec( per passar de polars a rectangulars

i amb les dades contingudes a les lletres F i E

(això depèn del model de calculadora, és clar)

Tecnologia Industrial II. Pedro Pablo 19

breu animació sobre diagrama de fasors

Tecnologia Industrial II. Pedro Pablo 20

circuit resistiu purla intensitat i la tensió (voltatge) es troben en fase

I=VZ

=VR

Tecnologia Industrial II. Pedro Pablo 21

Què és un condensador?

video condensador_que_es

Tecnologia Industrial II. Pedro Pablo 22

com funciona un condensador?

video condensador_com_funciona

Tecnologia Industrial II. Pedro Pablo 23

circuit capacitiu purla intensitat avança 90º respecte la tensió

I=dQt

v=QCOV 0 sin t

I=d CV 0 sin t

dt

I=CV 0cos t =CV 0 sin t2

Tecnologia Industrial II. Pedro Pablo 24

circuit capacitiu purla intensitat avança 90º respecte la tensió

Tecnologia Industrial II. Pedro Pablo 25

el funcionament d'una bobina

vídeo bobina

Tecnologia Industrial II. Pedro Pablo 26

circuit inductiu purla intensitat es retarda 90º respecte la tensió

I= V L −90º

Tecnologia Industrial II. Pedro Pablo 27

circuit inductiu purla intensitat es retarda 90º respecte la tensió

Tecnologia Industrial II. Pedro Pablo 28

circuits en sèrie

I=VZ

I=V 0º

Z

= VZ −

Z=Ri L−C j

∥Z∥=Z= R2 L−C

2

Tecnologia Industrial II. Pedro Pablo 29

circuits en paral·lelaplicarem el mateix que amb

corrent continu, però calrecordar sempre que treballem

ambmagnituds vectorials

1Z

=1R0º

1

L90º

1

C−90º

1Z

=1R

i 1C

−1 L

j

Tecnologia Industrial II. Pedro Pablo 30

circuits oscil·lants

en circuits amb ressonància, la impedància agafa el seu valormínim perquè ΧL = ΧC, i això passa quan la freqüència val:

L=C

2 f L=1

2 f C

f =1

2 LCfreqüència deressonància

Tecnologia Industrial II. Pedro Pablo 31

Disminució de la potència reactiva mitjançant

l'ús d'un condensador en paral·lel amb el circuit

Tecnologia Industrial II. Pedro Pablo 32

el valor de la capacitat d'aquest condensador és: