"Ao de diversificacin productiva y del fortalecimiento de la educacin

ANLISIS FASORIAL EN CIRCUITOSELCTRICOS TRIFSICOS

CARRERA: Tecnologa Mecnica Elctrica (C10-E)

DOCENTE: Manuel Vaca Oliver

INTEGRANTES: Marcos caro Chvez Jhony Pacherre Quisquiche

FECHA DE REALIZACIN:

FECHA DE ENTREGA:

AO ACADMICO: 2015 Ill

TRUJILLO, LA LIBERTADPER

INTRODUCCIN:

El informe a tratar en este primer laboratorio tiene como finalidad detallar paso a paso lo realizado durante la primera sesin de laboratorio de Medidas Elctricas que concierne al anlisis fasorial en circuitos trifsicos ya que La mayor parte de la generacin, transmisin, distribucin y utilizacin de la energa elctrica se efecta por medio de sistemas polifsicos; por razones econmicas y operativas los sistemas trifsicos son los ms difundidos.

El tema abordado en este laboratorio es de mucha importancia ya que nos ayuda a comprender el comportamiento de las tensiones y corrientes, tanto de lnea como de fase y con ello poder analizar los diagramas fasoriales con sus respectivos ngulos de desfaseEn la gran mayora de sistemas elctricos de potencia estn concebidos como sistemas de corriente alterna trifsica, fundamentalmente por razones econmicas, pero tambin por razones de ndole tcnica. La complejidad del estudio del sistema trifsico es mucho mayor que para el sistema monofsico, y de hecho es as ya que en un sistema trifsico no existen condiciones de simetra y equilibrio. A pesar de ello, en condiciones de operacin normal los sistemas trifsicos si presentan condiciones de simetra y equilibrio, en cuyo caso su estudio puede efectuarse por medio de un ficticio sistema monofsico equivalente cuya dificultad es prcticamente la misma que la de los sistemas monofsicos reales.En la actualidad el hombre depende de la energa elctrica ya que se ha convertido para nuestra existencia tan vital como lo es el agua, es por este motivo el estudio a fondo y relevante de este tema y espero les sirva la informacin que a continuacin se presentara.

ANLISIS FASORIAL EN CIRCUITOSELCTRICOS TRIFSICOS

A) OBJETIVOS:

Medir parmetros elctricos en circuitos trifsicos, equilibrados y desequilibrados, utilizando la interfaz de adquisicin de datos. Utilizar el clculo fasorial en el anlisis de sistemas elctricos trifsicos. Construir diagramas fasoriales, determinando los errores relativos porcentuales de las mediciones.

B) FUNDAMENTO TERICO:

Circuitos Elctricos Trifsicos.:Una fuente trifsica de tensin esta constituida por tres fuentes monofsicas de igual valor eficaz pero desfasadas 120 entre ellas. La siguiente figura ilustra lo expuesto.

A=(R)

B=(S)

Circuitos Elctricos Trifsicos.

C=(T)

Fasorialmente:

Sistema Tringulo y Sistema Estrella.

En la siguiente figura cada fuente representa la bobina de un generador trifsico donde se inducen las tres tensiones del sistema trifsico

Estas tres fuentes se pueden conectar en una de las dos formas que se presentarn a continuacin.Conexin en tringulo.La conexin de las tres fuentes se realiza de la siguiente forma:

Para este tipo de conexin las tensiones de fase coinciden con las tensiones de lnea. Las corrientes de fase ( IAB, IBC, ICA ) son distintas de las corrientes de lnea ( IA, IB, IC ).

La siguiente figura ilustra estas magnitudes.

Se puede demostrar que para esta conexin la corriente de lnea es igual a la corriente defase multiplicada por raz de tres.

Conexin en Estrella.

La conexin de las tres fuentes se realiza de la siguiente forma:

Para este tipo de conexin las corrientes de lnea ( IA, IB, IC ) y de fase ( IAB, IBC, ICA ) coinciden en cambio las tensiones de lnea ( EAB, EBC, ECA )y de fase ( EAN, EBN, ECN ) son distintas.

La siguiente figura ilustra estas magnitudes.

En un circuito resistivo la intensidad va en fase con el voltaje.

La siguiente figura ilustra la relacin entre las tensiones de fase y de lnea.

Las dos figuras anteriores son equivalentes.

A partir de estas figuras se puede deducir la relacin entre las tensiones de fase y de lnea.

Por lo que:

Anlogamente:

Los sistemas de tensiones de fase y de lnea difieren en modulo en raz de tres y estn desfasados 30.

Secuencia de fases.El orden en que las tensiones o corrientes adquieren sus valores mximos se denomina secuencia de fases. As la secuencia ABC significa que la tensin Va presenta su mximo antes que la tensin Vb y a su vez esta lo hace antes que la tensin Vc.Esto es valido para cualquier otra secuencia y para las corrientes. La siguiente figura ilustra la secuencia ABC.

De acuerdo a la secuencia de fases se definen:Secuencia directa: cuando respecto a un punto fijo los tres vectores de tensin girando en sentido antihorario pasan por el punto fijo en el siguiente orden: A, B, C.Secuencia Inversa: cuando respecto a un punto fijo los tres vectores de tensin girando en sentido antihorario pasan por el punto fijo en el siguiente orden: C, B, A.

Carga Equilibrada.

La carga se puede conectar en estrella o en tringulo al igual que la fuente.Se dice que la carga es equilibrada cuando las tres impedancias de carga son iguales.

Por ejemplo para el caso de carga conectada en tringulo alimentada por un sistema directo de tensiones de valor eficaz 220 V, esto es:

EJEMPLO ILUSTRATIVO:Se tiene:

Con Z

5 con

45 entonces

Las corrientes de lnea se calculan:

Se puede observar que la relacin entre las corrientes de fase y de lnea es raz de tres.

A continuacin se presenta el diagrama fasorial para una cara equilibrada alimentada

por un sistema directo de tensin:La relacin de fases entre el sistema de corrientes de fase y de lnea es 30.

Carga equilibrada conectada en estrella:

El caso de cargas equilibradas es de inters central pues en la prctica las instalaciones elctricas y mquinas se disean y construyen para que sean una carga de este tipo.

C) EQUIPOS Y MATERIALES:

CantidadDescripcinMarcaModeloObservacin

01Fuente de alimentacin trifsicaLABVOLT

01Interfaz de adquisicin de datosLABVOLT9062,9063

01ComputadoraLENOVO

01Carga resistivaLABVOLT

01Carga inductivaLABVOLT

01Multmetro digitalFLUKE

20Cables de conexin

EN ESTE LABORATORIO TRABAJAR CON TENSIONES PELIGROSAS.NO MODIFIQUE NI HAGA NINGUNA OTRA CONEXIN, SALVO QUE SU PROFESOR LO AUTORICE.ANTES DE ENERGIZAR, SOLICITE LA AUTORIZACIN A SU PROF

D) PROCEDIMIENTO:

A. CONEXIN DE CARGA EQUILIBRADA CONECTADA EN ESTRELLA.Selecciona tres mdulos: resistivos, inductivos y capacitivos.

Resistivas ()Reactancia inductiva ()Reactancia capacitiva ()

R =4400

XL= 14 hz R= 5278XC= 0.3 f R=

Tabla 1.1 valores de resistencias y reactancias.a. Cargas resistivas 1. Conectar los mdulos resistivos, como se muestra en la figura 1.1

Figura 1.1 conexin estrella de carga resistivas.2. Conectar la carga equilibrada en estrella a la fuente de alimentacin variable, con los instrumentos correspondientes, pero no encienda la fuente.

Figura 1.2 Fuente de alimentacin conectada a carga en estrella equilibrada. 3. En este paso an no encienda la fuente de alimentacin. Tomando como referencia la figura 1.2, calcule las tensiones de lnea y las corrientes de lnea en la carga conectada en estrella, asumiendo que la tensin de la fuente es 120 V (tensin compuesta de alimentacin). Anote los resultados en la tabla 1.2

VALORES CALCULADOS

Tenciones de lnea Tenciones de fase Corriente de lnea

URS = 121