EXPERIMENTO N 09
EXPERIMENTO N 9 INFORME PREVIO:
MEDIDA DE LA POTENCIA ACTIVA EN CIRCUITOS TRIFASICOS BALANCEADOS
Y DESBALANCEADOSI.- OBJETIVO Analizar y evaluar en forma
experimental la medida de la potencia activa en circuitos trifsicos
balanceados y desbalanceados, utilizando el mtodo de los dos
vatmetros.
II.- CIRCUITO ELECTECTRICOCircuito No 1
Circuito No 2
III.- ELEMENTOS A UTILIZAR 2 Vatmetros de 250V 2,5/5A - 1( 2
Resistencias variables de 320( - 1,5A
1 Resistencia variable de 220( - 2,5A.
3 Ampermetros de 1/3/10A.
2 Multmetros.
3 inductancias de 1,5A.
Juego de conductores.
IV.- FUNDAMENTO TEORICOSe sabe que en un sistema trifsico
balanceado la potencia activa por fase est dada por:
Para las tres fases (suponiendo que se tiene cargas balanceadas)
se tendr:
Luego para obtener la potencia total implicara colocar un
Vatmetro en cada fase y sumar los valores obtenidos. Pero si
asumimos que tenemos cargas en estrella, la corriente por fase sera
la misma que la de lnea y la tensin de fase sera la tensin de lnea
dividida en raz de tres, luego la frmula de la potencia total
ser:
Donde:
V: voltaje de lnea
I: corriente de lnea
Cos : fdp de fase
Luego no se necesitara conectar 3 Vatmetros para conocer la
potencia activa total. Existe un mtodo que utiliza dos Vatmetros
para medir la potencia activa de un circuito trifsico que a
continuacin se presenta.
MTODO DE LOS DOS VATIMETROS (3( BALANCEADO)
Ahora veamos la potencia que miden los dos vatmetros conectados
en el sistema trifsico mostrado:
La potencia representada por las corrientes y voltajes de cada
vatmetro es:
Wa = VRS.IR.Cos(+30)
Wb = VTS.IT.Cos(-30)
Puesto que: VRS = VTS = V y IR = IT = I
Se tiene:
Wa = VI.Cos(-30)
Wb = VI.Cos(+30)
Entonces:
Wa + Wb = VI.Cos(+30) + VI.Cos(-30)
Wa + Wb = 3.V.I.Cos
De aqu que Wa + Wb midan correctamente la potencia en un sistema
trifsico balanceado de cualquier factor de potencia. La suma
algebraica de los dos vatmetros dar el valor correcto de la
potencia, bajo cualesquiera condiciones de desbalance, forma de
onda o factor de potencia.
Para cada valor de , (esto es para cada factor de potencia), hay
una razn definida de Wa/Wb. Si se toma siempre la razn de la
lectura menor a la mayor y se representa como el eje Y de una
grfica, en la que el eje X es la correspondiente Cos (esto es, el
factor de potencia), resulta una curva llamada la curva de la razn
de vatios. A continuacin se muestra esta curva.
La deduccin anterior nos muestra que para un factor de potencia
de 0.5, un vatmetro lee cero. Para el caso que se discute, el
factor de potencia retrasado de 0.5 hace que el vatmetro Wb lea
cero, mientras que un factor de potencia adelantado de 0.5 hace que
le vatmetro Wa lea cero. Cuando el factor de potencia es cero, cada
vatmetro tiene la misma desviacin, pero las lecturas son de signos
opuestos. En el mtodo de los dos vatmetros es esencial que se d el
signo adecuado a las lecturas y que la suma se tome
algebraicamente.
METODO DE LOS DOS VATIMETROS (3( DESBALANCEADO)
Ahora:
con lo que:
debido a que:
V.- 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
*
W1
W2
*
*
*
R
S
T
A1
A2
A3
VF
L
L
L
R
R
R
*
W1
W2
*
*
*
R
S
T
A1
A2
A3
VF
L
L
L
R
R
R
Wa
Wb
*
*
*
*
R
S
T
Carga 3
_1272225495.unknown
_1272225504.unknown
_1272225523.unknown
_1272225620.unknown
_1272225625.unknown
_1272225532.unknown
_1272225516.unknown
_1272225500.unknown
_1272225432.unknown
_1272225490.unknown
_1272225376.unknown
