Ejercicos De Maquinas Electricas

CIRCUITOS CON EXCITACIÓN SENOIDAL
Ejercicio 101: Para el circuito de la figura con UAE = 100∠30° , 50 Hz, Calcule:
•
•
•

La impedancia de cada elemento y la total.
La corriente y las tensiones parciales.
Dibujar el diagrama de impedancias y el fasorial de tensiones y
corrientes.

A

B
20 Ω

D

C
320 µF

15 Ω

E
90 mH

Z = 35 + j 18,31 (39,5 ∠27,6° Ω)
Y = 0,0224 - j 0,0117 S
I = 2,53 ∠2,38° A
UAB= 50,6 ∠2,38° V UBC = 25,17 ∠- 87,6 V UCD = 37,95 ∠2,38° V UDE = 71,5 ∠92,4° V

Ejercicio 102 : Para el circuito paralelo de la figura, calcule:
•
•
•
•

La admitancia de cada elemento y la total.
La impedancia equivalente y sus componentes.
Las corrientes parciales y total.
Dibujar en escala el diagrama fasorial.
I

A
IR

IC

IL

UAB = 380 ∠120° [V]
50 µF

50 Hz

20 Ω

100 mH

B
Z = 19 ∠17,8° ΩIR = 19 ∠120° A

Y = 0,05 - j 0,0161 S
IL = 12,1 ∠30° A IC = 5,97 ∠210° V

Ejercicio 103 : En el siguiente circuito calcular:
•
•
•
•

Corrientes y tensiones, si las impedancias indicadas están a una
frecuencia de 50 Hz.
Dibujar en escala el diagrama fasorial.
Recalcular para una frecuencia de 61,24 y 75 Hz.
Comparar resultados y emitir conclusiones, justificar.
C

B
A
10 Ω

j 20 Ω

- j 30 Ω

UAD= 141 ∠60° [V]

D
Z = 14,1∠- 45° Ω)
Z = 10∠0° Ω)
Z = 14,1 ∠45° Ω)

I = 10∠105° A
I = 14,1 ∠60° A
I = 10 ∠15° A

65.03 Electrotecnia General “A” Curso 02 Año2006

UR = 100∠105° V
UR = 141∠60° V
UR = 100∠15° V

UL = 200 ∠195 V
UC = 300 ∠15° V
UL = 345,5 ∠150° V UC = 345,5 ∠- 30° V
UL = 300 ∠105 V
UC = 200 ∠-75° V

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CIRCUITOS CON EXCITACIÓN SENOIDAL
Ejercicio 104 : En el siguiente circuito hallarel valor de US , si ω = 500 r/s

10 Ω

A

-

+
25 ∠ - 30° [V]

B

I
US

+

∼-

25 Ω
IR

25 mH
IL = 2,5 ∠40° [A]

US = 39 ∠71° V

65.03 Electrotecnia General “A” Curso 02 Año2006

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COMPORTAMIENTO ENERGETICO DE LOS CIRCUITOS MONOFASICOS
Ejercicio 201 : Calcule la potencia activa, reactiva, aparente, dibuje el diagrama de potencias y el
fasorial de tensiones y corrientes en escala.
I
A
IR

IL

UAB= 120 ∠0° [V]
40 Ω

50 Hz

95,8 mH

IR = 3 ∠0° A
IL = 4 ∠-90° A
I = 5 ∠- 53,13° A
P = 360 W
Q = 480 Var
S = 600 VA

B

Ejercicio 202 : Calcule la potencia activa, reactiva, aparente, dibuje el diagrama de potencias y el
fasorial de tensiones y corrientes en escala.

I

50 Ω

A
IC

IL

- j 50 Ω

j 25 Ω

UAB = 285 ∠90° [V]
50 Hz

Z = 70,7∠45°
I = 4,03 ∠45° A
IL = 8,06 ∠45° A
IC = 4,03 ∠225° A
P =812 W
QL = 1624 Var
QC = - 812 VAr
S = 1148 VA

B

Ejercicio 203 : Un circuito monofásico posee diferentes cargas. Determinar:
•
•
•

La potencia activa, reactiva y aparente.
Dibujar en escala el diagrama de potencias.
Determine el capacitor a conectar en paralelo para llevar el cos ϕ = 0,95 en
atraso.

220 V – 50 Hz
P = 4800 W
Q = 2264 Var
S = 5307 VA
C = 45 µF

M
∼
2100 W
cos ϕ =0,68

65.03Electrotecnia General “A” Curso 02 Año 2006

Horno de
resistencias
1500 W

30 Lámparas
incandescentes de 40
W cada una

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COMPORTAMIENTO ENERGETICO DE LOS CIRCUITOS MONOFASICOS
Ejercicio 204: El siguiente es el circuito equivalente de un transformador monofásico. Determine:
•
•
•
•

La tensión U1 sí U21 = 380∠0° V
La potencia absorbida
La potencia entregada
La potencia en RP y en Req
Req = 1 Ω

I1U1

j2Ω

I21 = 10∠- 37°

RP=3800 Ω

j Xm = j 1250 Ω

U21

U1 = 400 ∠1,4° V
I1 = 10,28 ∠-38° A
Pab = 3177,1 W
Pu = 3035 W
PRp = 42,1 W
PReq = 100 W

Ejercicio 205 : Calcule la potencias activa, reactiva, aparente puestas en juego en cada uno de
los elementos.
I

5Ω

1Ω

A
IC
UAB = 100 ∠0° [V]

- j 10 Ω

IRL
j 10 Ω

I = 4,3 ∠25,5° A
IRL = 8,6 ∠-64,5° A
IC = 9,62 ∠9,62° A
P = 388,3 W
QL= 740 VAr
QC = -925 VAr

B

65.03 Electrotecnia General “A” Curso 02 Año 2006

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CIRCUITOS TRIFASICOS
Ejercicio 301: En el siguiente circuito calcule las tensiones, corrientes y dibuje el diagrama
fasorial.
IR
R

3x380 V
50 Hz

11∠60° Ω

IS

11∠60° Ω

IT

11∠60° Ω

S

T

URO´ = 220∠90° V
USO´ = 220∠330° V
UTO´ = 220∠210° V
IR = 20∠30° A
IS = 20∠270° A
IT = 20∠150° A

Ejercicio 302: En el siguiente circuito...