EXPERIMENTO N02

MEDIDA DE LA ENERGIA

I.- OBJETIVO: Evaluar y analizar la medida de la energa en un circuito monofsico de corriente alterna.

II.-CIRCUITO ELECTRICO:

III.-CALCULOS ELECTRICOS.-

Supongamos que el motor tiene las siguientes especificaciones: 0.05HP, n = 0.75, cos = 0.6

Como las lmparas son puramente resistivas, hallemos la potencia activa y reactiva del ventilador:

Los focos son de 300W 220V; entonces, la resistencia de cada foco es:

entonces la potencia que consume cada foco a 150V es

La potencia total del circuito ser

El factor de potencia ser

y la corriente La energa consumida cada 3 min

IV.-ELEMENTOS A UTILIZAR.-

1 Auto transformador de 220V -6A. 1 Vatmetro monofsico de 250V - 6A 2 Ampermetros de 0 - 6A. 1 Medidor de energa de 220V - 5A. 1 Multmetro. 1 Cronmetro. 1 Motor monofsico de 220V - 1/20HP. 5 Lmparas incandescentes de 300W - 220V Juego de conductores.

V.-FUNDAMENTO TEORICO.-

Medidor de energa elctrica

Es un instrumento elctrico que mide y registra la integral con respecto al tiempo, de la potencia activa del circuito en que se conecta. Esta integral de potencia es la energa consumida por el circuito durante al intervalo de tiempo en que se realiza. La energa elctrica es especificada en watts-hora debido a que es de uso comn en la industria, aunque en el sistema internacional de unidades la unidad de energa elctrica es elJoule. 1 Wh = 3 600 J.

Las mediciones de la energa elctrica que se efectan mediante medidores o contadores, se utilizan para calcular el valor de la energa que se vende al consumidor por la compaia suministradora, de hecho, los medidores de consumo de energa del tipo domiciliario son propiedad de la compaia suministradora. Tambin se utilizan para el control de la energa gastada en las redes, fbricas, etc.

Debido a que las relaciones monetarias se basan sobre las lecturas de medidores, tanto la produccin como la venta y uso de estos instrumentos estn sometidas en todos los pases a un estricto control por parte de las oficinas de pesas y medidas.

Las partes principales de un medidor de energa del tipo de Motor de Induccin son:

a) El sistema motriz.b) El sistema de frenado, los cuales actan sobre el mismo rotor.c).- El numerador - integrador, el cual traduce las revoluciones efectuadas por el rotor durante un determinado tiempo, a la cantidad de unidades de energa consumida.

En la figura 1. se muestra en forma esquemtica el principio de construccin del sistema motriz.

a).- Este consta de dos electroimanes 1 y 3, con sus respectivos arrollamientos de tensin y de corriente. El arrollamiento de tensin de muchas espiras y de muy alta inductancia est conectado a la tensin U de la red que alimenta el receptor y el otro, de pocas espiras y de muy baja impedancia, est intercalado en serie con el receptor.Ambos electroimanes abrazan el rotor 2, que es un disco de aluminio montado en un eje. El electroimn 1 conectado a la red origina un flujo magntico u proporcional a la tensin U, y el otro electroimn 3, por el cual se hace circular la corriente del consumidor, origina el flujo magntico i proporcional a dicha corriente. Ambos flujos (u y i ) inducen en el disco las corrientes de Foucault ( IDU e IDI ), las cuales, conjuntamente con los flujos, producen un par motor Mm proporcional a la potencia que se mide.

b) El sistema de frenado consiste en un fuerte imn permanente que produce el flujo im, y que abraza el disco-rotor del sistema motriz. Durante la rotacin del disco el flujo magntico im induce en l corrientes de Foucault y produce un par de frenado MF proporcional a la velocidad perifrica del disco.

VI.- BIBLIOGRAFIA.-

ANLISIS CIRCUITOS ELECTRICOS Alexander Sadiku ANLISIS CIRCUITOS ELECTRICOS II Ing. F. Lpez A. Ing. O. Morales G. APUNTES DE CLASE ANALISIS DE CIRCUITOS ELECTRICOS II INSTURCCIONES DE LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS II

Hoja1# de focosV (V)I (A)P (W)fdpEnerga (Wh) c/3min51505.016709264749.580.996111143237.47941504.0880315399609.610.994137796430.480531503.1619784215469.640.990181752123.48221502.2418048176329.670.980370807816.483511501.3396812224189.70.94400566759.48501500.552520000649.730.60003861032.4865Energa total119.8965