Conformador De Onda

Mediciones Eléctricas
Abstract – En esta práctica de laboratorio se hará un primer acercamiento a los instrumentos de medición de potencia presentes en el laboratorio. Se tendrán varias configuraciones trifásicas y se compararán los valores encontrados teóricamente con los medidos.

Palabras Claves—Carga, Medición, Potencia, Trifásico

última: , donde el asterisco representa el complejoconjugado. El triángulo de potencia es una manera de representar gráficamente la relación entre las potencias aparente, activa y reactiva. Este triángulo tiene dos casos: cuando la potencia reactiva es negativa (se dice que el sistema está en adelanto o es de tipo capacitivo) y cuando esta es positiva (se dice que el sistema está en atraso o es de tipo inductivo). Los dos casos se muestran en lafigura 1.

I. MARCO TEÓRICO A. Potencia en circuitos de CA Se sabe que en un circuito de CD la potencia se puede calcular como P=IV. En circuitos de CA los voltajes y las corrientes varían en función del tiempo, por lo que la potencia debe ser también expresada en función de t. Es por esto que la ( ) ( ), donde v(t) expresión anterior se convierte en ( ) e i(t) son el voltaje y la corriente enfunción del tiempo y p(t) se le conoce como potencia instantánea.
Aparte de esta, es de gran interés conocer la potencia promedio de dicha función p(t). Es por eso que existe otra potencia en los circuitos CA conocida como la potencia promedio, y se define como: ∫ ( ) ∫ ( )( )

Figura 1. Triángulo de potencias para un sistema en atraso o inductivo Se puede observar que existe un ángulo φ. Este ánguloes el que determina un concepto sumamente importante llamado el factor de potencia. Este concepto es el que mide la capacidad de absorber potencia activa. Se define entonces como ( ).

Donde T es el periodo de la onda. ( ) ( ) e ( ) Suponiendo que ( ), se obtiene que ( ) ( ) ( ). Definiendo y realizando algunas manipulaciones trigonométricas se encuentra que ( ) ( )

A. Circuitos trifásicosbalanceados Los circuitos trifásicos balanceados son circuitos que poseen tres fuentes AC del mismo voltaje pero se encuentran desfasadas 120° entre ellas. Aparte de esto la carga del circuito está compuesta por tres impedancias del mismo valor. Existen dos tipos de conexiones de estos circuitos: conexión en delta y conexión en estrella. Estas configuraciones se encuentran en la figura 2.Aplicando la definición de potencia promedio se encuentra que . Esta potencia se le llama también potencia activa y se representa con P. Como se verá más adelante, a partir de esto se define también una potencia reactiva Q como En un circuito de CA están presentes, además, dos tipos de potencias: la potencia activa o promedio y la potencia reactiva. La primera es la que se transforma en trabajo o calor,se representa con la letra P y se mide en vatios (W). La segunda potencia es la encargada de formar los campos eléctricos y magnéticos presentes en el circuito, se representa con la letra Q y se mide en voltiamperios reactivos (VAr). La unión de estas dos potencias se conoce como la potencia aparente o compleja, que se representa con la letra S y se mide en voltiamperios (VA). Por lo tanto, lapotencia aparente se puede reescribir como . Existe una relación entre el voltaje y la corriente con la potencia compleja, la cual es la definición formal de esta

Figura 2. Conexión trifásica en estrella y en delta La potencia total de toda la configuración, dado que es balanceada, será tres veces la potencia de una sola fase, por lo tanto el problema se reduce al cálculo de la potenciamonofásica. Recordando que , y en términos de valores RMS o efectivos se pueden reescribir los términos diciendo que el voltaje y la corriente de la fórmula hace referencia al voltaje y corriente de fase, siendo además el coseno del ángulo lo mismo que el factor de potencia, se replantea la fórmula como . Si se quiere trabajar con voltajes de línea hay que tener en cuenta ciertas consideraciones:

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