corriente alterna
Páginas: 18 (4252 palabras)
Publicado: 18 de noviembre de 2013
Colegio de Estudios Científicos y
Tecnológicos del Estado de Michoacán
05 Guacamayas.
Academia de Instrumentación.
Módulo II Sub módulo II
TEMA 1
Aplicar las teorías de semiconductores para los
elementos activos en circuitos eléctricos
Corriente Alterna
M.C. Edgar Campos Díaz
SERIE APUNTES DE ELECTRÓNICA BÁSICA
AGOSTO 2013
Módulo II Sub módulo II
Academia deInstrumentación
Contenido
CORRIENTE ALTERNA
3
OBJETIVO DEL TEMA
FUNDAMENTOS
ONDA SENO
3
3
5
CARACTERÍSTICAS BÁSICAS DE LAS ONDAS
7
CICLO.
PERIODO.
FRECUENCIA.
VELOCIDAD ANGULAR.
TENSIÓN DE PICO
TENSIÓN INSTANTÁNEA.
TENSIÓN EFICAZ
TENSIÓN MEDIA
DESFASE DE ONDAS
REPRESENTACIÓN FASORIAL.
DESFASE PRODUCIDO POR BOBINAS Y CONDENSADORES
7
7
7
8
8
9
9
9
11
13
15REACTANCIA CAPACITIVA
17
REACTANCIA INDUCTIVA
18
M.C. Édgar Campos Díaz
Página 2
Módulo II Sub módulo II
Academia de Instrumentación
Corriente alterna
Objetivo del tema
Después de completar este tema, usted será capaz de explicar y demostrar los conceptos de amplitud, frecuencia
y fase de las formas de ondas alternas del voltaje y la corriente. Además, usted demostrará losconceptos
relacionados con la potencia instantánea.
Fundamentos
La corriente alterna (c.a.) se utiliza a través de todo el mundo como fuente de alimentación de motores y de
diferentes equipos eléctricos. Como su nombre lo indica, un voltaje alterno invierte (alterna) su polaridad en
forma permanente. Cuando se habla de voltajes c.a. es correcto considerarlos como voltajes c.c. que cambiancontinuamente sus valores y polaridades. El número de veces que, en un segundo, la polaridad pasa de un valor
positivo a uno negativo y de uno negativo a uno positivo se llama frecuencia. La frecuencia c.a. normalizada en
América del Norte es 60 Hz, mientras que en la mayoría de los países de Europa y en muchos otros es 50 Hz.
Además de invertir sus polaridades periódicamente, los voltajes c.a.cambian su valor en todo instante, de acuerdo
al tipo de fuente de alimentación. Es posible obtener ondas de voltaje cuadradas, triangulares u otros tipos de
formas de onda. La teoría y la práctica demostraron que la forma de onda más apropiada para el funcionamiento
de la maquinaria eléctrica es la onda seno. Esta forma de onda periódica permite obtener un mayor rendimiento
de lostransformadores, motores y generadores y un funcionamiento más silencioso de los mismos. Aunque la
onda seno parece más complicada que la cuadrada o la triangular, es la que resulta más simple para el cálculo de
corrientes y voltajes en circuitos eléctricos. El valor de una onda seno se puede calcular en cualquier instante de
su ciclo utilizando la función seno y ese valor siempre se repite después de unciclo completo.
La Figura 1-1 proporciona los valores fraccionados de una onda seno para un ciclo completo. A partir de dicha
figura, es posible realizar rápidamente el cálculo y el dibujo de la forma de onda. Utilizando simples proporciones,
se pueden calcular otras formas de ondas cuyos valores máximos difieren de la unidad. Los valores negativos
indican que la polaridad del voltaje o de lacorriente están invertidos.
M.C. Édgar Campos Díaz
Página 3
Módulo II Sub módulo II
Academia de Instrumentación
ÁNGULO DE FASE
AMPLITUD
ÁNGULO DE FASE
AMPLITUD
0°
15°
0
0.26
180
19S
0
-0.26
30°
0.50
210°
-0.50
45°
0.71
225°
-0.71
60°
0.87
240°
-0.87
75°
0.97
250°
-0.97
90°
1.00
277
-t.00
105°0.97
285°
-0.97
120°
0.87
300°
-0.87
13S
0.71
315°
-0.7t
150°
0.50
330°
-0.50
165°
0.26
345°
-0.26
180°
0
360°
0
Figura 1-1. Valores de la onda seno para un ciclo completo.
En un instante dado, la onda seno estará en una posición determinada, medida en grados, a partir de un punto de
referencia. Consideremos que hay dos generadores...
Tecnológicos del Estado de Michoacán
05 Guacamayas.
Academia de Instrumentación.
Módulo II Sub módulo II
TEMA 1
Aplicar las teorías de semiconductores para los
elementos activos en circuitos eléctricos
Corriente Alterna
M.C. Edgar Campos Díaz
SERIE APUNTES DE ELECTRÓNICA BÁSICA
AGOSTO 2013
Módulo II Sub módulo II
Academia deInstrumentación
Contenido
CORRIENTE ALTERNA
3
OBJETIVO DEL TEMA
FUNDAMENTOS
ONDA SENO
3
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CARACTERÍSTICAS BÁSICAS DE LAS ONDAS
7
CICLO.
PERIODO.
FRECUENCIA.
VELOCIDAD ANGULAR.
TENSIÓN DE PICO
TENSIÓN INSTANTÁNEA.
TENSIÓN EFICAZ
TENSIÓN MEDIA
DESFASE DE ONDAS
REPRESENTACIÓN FASORIAL.
DESFASE PRODUCIDO POR BOBINAS Y CONDENSADORES
7
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15REACTANCIA CAPACITIVA
17
REACTANCIA INDUCTIVA
18
M.C. Édgar Campos Díaz
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Academia de Instrumentación
Corriente alterna
Objetivo del tema
Después de completar este tema, usted será capaz de explicar y demostrar los conceptos de amplitud, frecuencia
y fase de las formas de ondas alternas del voltaje y la corriente. Además, usted demostrará losconceptos
relacionados con la potencia instantánea.
Fundamentos
La corriente alterna (c.a.) se utiliza a través de todo el mundo como fuente de alimentación de motores y de
diferentes equipos eléctricos. Como su nombre lo indica, un voltaje alterno invierte (alterna) su polaridad en
forma permanente. Cuando se habla de voltajes c.a. es correcto considerarlos como voltajes c.c. que cambiancontinuamente sus valores y polaridades. El número de veces que, en un segundo, la polaridad pasa de un valor
positivo a uno negativo y de uno negativo a uno positivo se llama frecuencia. La frecuencia c.a. normalizada en
América del Norte es 60 Hz, mientras que en la mayoría de los países de Europa y en muchos otros es 50 Hz.
Además de invertir sus polaridades periódicamente, los voltajes c.a.cambian su valor en todo instante, de acuerdo
al tipo de fuente de alimentación. Es posible obtener ondas de voltaje cuadradas, triangulares u otros tipos de
formas de onda. La teoría y la práctica demostraron que la forma de onda más apropiada para el funcionamiento
de la maquinaria eléctrica es la onda seno. Esta forma de onda periódica permite obtener un mayor rendimiento
de lostransformadores, motores y generadores y un funcionamiento más silencioso de los mismos. Aunque la
onda seno parece más complicada que la cuadrada o la triangular, es la que resulta más simple para el cálculo de
corrientes y voltajes en circuitos eléctricos. El valor de una onda seno se puede calcular en cualquier instante de
su ciclo utilizando la función seno y ese valor siempre se repite después de unciclo completo.
La Figura 1-1 proporciona los valores fraccionados de una onda seno para un ciclo completo. A partir de dicha
figura, es posible realizar rápidamente el cálculo y el dibujo de la forma de onda. Utilizando simples proporciones,
se pueden calcular otras formas de ondas cuyos valores máximos difieren de la unidad. Los valores negativos
indican que la polaridad del voltaje o de lacorriente están invertidos.
M.C. Édgar Campos Díaz
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ÁNGULO DE FASE
AMPLITUD
ÁNGULO DE FASE
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0.87
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-0.87
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150°
0.50
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0.26
345°
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Figura 1-1. Valores de la onda seno para un ciclo completo.
En un instante dado, la onda seno estará en una posición determinada, medida en grados, a partir de un punto de
referencia. Consideremos que hay dos generadores...
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