PRACTICA # 9

ASIGNATURA: CIRCUTOS ELCTRICOS IIRESULTADO DE APRENDIZAJE DE LA PRCTICA: (VER SLABO)TIEMPO PLANIFICADO EN EL SILABO: 3 HORASTIEMPO DE LA PRCTICA POR GRUPO: XXNUMERO DE ESTUDIANTES POR GRUPO: Carlos Gonzaga, Cristian Ludea, Juan Romero

1. TEMA: SISTEMAS POLIFSICOS Y MEDICIN DE POTENCIA.

2. OBJETIVOS:

Verificar el desfase existente entre los voltajes de fase pertenecientes a un sistema trifsico. Verificar el desfase existente entre los voltajes de lnea pertenecientes a un sistema trifsico. Obtener la relacin existente entre voltajes de fase y voltajes de lnea. Comprender el comportamiento del Factor de Potencia en los sistemas con predominancia de circuitos reactivos capacitivos e inductivos.

3. MATERIALES Y REACTIVOS Por Grupo

4. EQUIPOS Y HERRAMIENTAS Por Grupo

2 Sondas para osciloscopio

1 osciloscopio 1 fuente de CA 1 multmetro Software especializado para simulacin de circuitos.

5. INSTRUCCIONES:

Colocar las mochilas en los casilleros Prohibido consumo de alimentos Prohibido equipo de diversin, celulares etc. Prohibido jugar Prohibido mover o intercambiar los equipos de los bancos de trabajo Prohibido sacar los equipos del laboratorio sin autorizacin. Ubicar los equipos y accesorios en el lugar dispuesto por el responsable del laboratorio, luego de terminar las prcticas. Uso adecuado de equipos Uso obligatorio del mandil

6. ACTIVIDADES POR DESARROLLAR:

Medicin de Potencia 3

Tomando de referencia el circuito de la figura; haga las conexiones correspondientes y mida la potencia trifsica correspondiente. Llene las siguientes tablas.

ParmetroWAWBWCTOTAL

Potencia Promedio (W)

Tabla 1 Mida los siguientes parmetros.

ParmetrosDATO

Voltaje de lnea

Corriente de Lnea

Cos (F.P)

Tabla 2

Compare los resultados de las Tablas 1 y 2. Explique.

Mtodo de los tres vatmetros Sistema 3 3 hilos - Aplicacin Carga Resistiva.

Tomando de referencia el circuito de la figura; haga las conexiones correspondientes a la conexin Y y mida la potencia trifsica correspondiente. Llene las siguientes tablas.

ParmetroWAWBWCTOTAL

Potencia Promedio (W)

Tabla 3 Mida los siguientes parmetros.

ParmetrosDATO

Voltaje de lnea

Corriente de Lnea

Cos (F.P)

Tabla 4

Compare los resultados de las Tablas 3 y 4. Explique.

Mtodo de los dos vatmetros Sistema 3 3 hilos - Aplicacin Carga Resistiva en Y

Tomando de referencia el circuito de la figura; haga las conexiones correspondientes y mida la potencia trifsica correspondiente. Llene las siguientes tablas

ParmetroWAWCTOTAL

Potencia Promedio (W)

Tabla 5.

Mida los siguientes parmetros:

ParmetrosDATO

Voltaje de lnea

Corriente de Lnea

Cos (F.P)

Tabla 6.

Compare la tabla 5 con la tabla 6 y Explique.

Mtodo de los dos vatmetros Sistema 3 3 hilos - Aplicacin Carga Resistiva en

Tomando de referencia el circuito de la figura; haga las conexiones correspondientes y mida la potencia trifsica correspondiente. Llene las siguientes tablas

ParmetroWAWCTOTAL

Potencia Promedio (W)

Tabla 7.

Mida los siguientes parmetros:

ParmetrosDATO

Voltaje de lnea

Corriente de Lnea

Cos (F.P)

Tabla 8.

Compare la tabla 7 con la tabla 8 y Explique.

7. MARCO TERICO:

Sistemas Polifsicos.Se define la corriente alterna polifsica idntica en amplitud y frecuencia pero desfasada entre s por una fraccin de fase, se tienen corrientes bifsicas (2 fases), trifsicas (3 fases), tetrafsicas (4 fases), y as sucesivamente, segn el nmero de fases. Cada una de las corrientes se transporta por un conductor independiente, existen ventajas al usar maquinaria rotatoria para generar potencia trifsica, una fuente trifsica tiene tres terminales, sin contar la conexin del neutro, las mediciones del voltmetro muestran tensiones senoidales de igual amplitud entre dos terminales, cada fase est desfasada 120 una con respecto de la otra, y el signo del ngulo depende del sentido de giro de las tensiones, fuera de faseEjemplos de Algunos Sistemas PolifsicosSistema monofsicoUn sistema monofsico es aquel que consta de una nica corriente alterna o fase, por lo tanto el voltaje varia de la misma forma. El voltaje y la frecuencia de esta corriente dependen del pas. Sistema trifsico Un sistema trifsico es un sistema de produccin, distribucin y consumo de energa elctrica que se forma con tres corrientes alternas monofsicas de igual frecuencia y amplitud, contienen una diferencia de fase de 120 entre ellas, cada una de las corrientes monofsicas que forman el sistema se designa con el nombre de fase. Existen dos tipos de conexin; en tringulo y en estrella. Desfase de una seal.

Sistemas Trifsicos en Estrella y Triangulo.Puesto que tanto la fuente trifsica como la carga trifsica pueden conectarse ya sea en estrella en delta, se tienen cuatro conexiones posibles: Conexin Y-Y (es decir, fuente conectada en Y con carga conectada en Y). Conexin Y- (fuente-carga). Conexin - (fuente-carga). Conexin -Y (fuente-carga).Conexin estrella-estrella balanceadaUn sistema Y-Y balanceado es un sistema trifsico con fuente balanceada conectada en Y, y carga balanceada conectada en Y.

Fig. Conexin delta-estrella Por lo tanto, la magnitud de las tensiones de lnea es veces la magnitud de las tensiones de fase ;

Potencia y Factor de Potencia en Sistemas Trifsicos.

La potencia activa de un sistema trifsico es la suma de las potencias activas de los sistemas monofsicos que lo componen. Si se supone equilibrado, la potencia activa buscada es tres veces la de uno de sus sistemas monofsicos. En la conexin en estrella, figura 2, la potencia activa total del sistema (generacin o recepcin) ser:

Fig 2. Conexin estrella

Pero como Nos quedara Anlogamente, la potencia reactiva

Con las mismas relaciones entre tensiones e intensidades compuestas y simples, nos quedar:

En la conexin en tringulo, figura 3, la potencia activa total del sistema (generacin o recepcin) ser:

Fig. 3 Conexin delta

Pero como Nos quedara Igualmente, la potencia reactiva

Teniendo las mismas relaciones entre las tensiones e intensidades compuestas y simples, obtendremos

Hay que tener en cuenta que el ngulo es el que forman los vectores e correspondientes a una misma fase y nunca el que forman la tensin compuesta con la intensidad de lnea . Por lo tanto, cos es el factor de potencia de cada sistema monofsico o fase.Se define la potencia aparente, al ser el sistema equilibrado:

y teniendo en cuenta los valores de las potencias activa y reactiva, en funcin de las tensiones e intensidades simples:

Que para cualquier conexin (estrella o tringulo), ser:

De igual manera, podemos definir la potencia compleja con la siguiente expresin:

Con lo que nos resulta la potencia activa como la parte real de la potencia aparente, correspondiendo a su parte imaginaria la potencia reactiva. La potencia instantnea, suministrada o absorbida por un generador o receptor trifsico equilibrado, es constante e igual a la potencia activa.

Factor de Potencia:El factor de potencia expresa el desplazamiento o no de la corriente con relacin al voltaje y es utilizado como indicador del correcto aprovechamiento de la energa elctricaEl factor de potencia Cos es la relacin entre la potencia ACTIVA y la potencia aparente, siendo el ngulo de fase entre la tensin y la corriente. Con una tensin V dada de fase resulta:

Fig. 4 Factor de potencia

El valor ideal del factor de potencia es 1, estoindica que toda la energa consumida por los aparatos ha sido transformada en trabajo. Por el contrario, un factor de potencia menor a la unidad significa un mayor consumo de energa necesaria para producir un trabajo til.

8. RESULTADOS OBTENIDOS 9. DISCUSIN

10. CONCLUSIONES

11. RECOMENDACIONES

12. PREGUNTAS DE CONTROL

BIBLIOGRAFA:

ROBERT L. BOYLESTAD, Introduccin al Anlisis de Circuitos, 10ma. Ed. PEARSON EDUCACIN. Mxico, D.F. MX. 970-26-0448-6. 1228p. CHARLES ALEXANDER, MATTEW SADIKU, Fundamentos de circuitos elctricos, Mxico DF, 3th Ed. Mc GRAWN HILL / INTERAMERICANA, 2006.