Informe De Circuitos 2

CIRCUITO TRIFÁSICO ESTRELLA DESEQUILIBRADO
1. OBJETIVOS
* Verificar el comportamiento de los vectores de tensión y corriente en el extremo final donde las impedancias conectadas al circuito trifásico son distintas y constituyen un circuito trifásico desequilibrado.
* Estudiar y observar el desplazamiento del neutro en el sistema desequilibrado.* Realizar en análisis cuando el mismo circuito con solo tres conductores, registrando el desplazamiento del neutro de tal manera que si bien se mantiene las tensiones de línea no ocurre lo mismo con las tensiones de fase.
2. MARCO TEÓRICO
El circuito estrella pueden existir dos tipos de conexión de 3 o 4 conductores, dependiendo como se encuentra el centro de la estrella deimpedancias.
Circuito Estrella de Cuatro Conductores
VBC
VAB
VCA
VBO
VCO
VAO
φB = 0
φC
φA
IA
IB
IC
IA
IB
IC
O
VAN
VBN
VCN
IN
VAB
VCA
VBO
ZA ZB ZC
Figura 1.
N
IN
VBC
VAB
VCA
VBO
VCO
VAO
φB = 0
φC
φA
IA
IB
IC
IA
IB
IC
O
VAN
VBN
VCN
IN
VAB
VCA
VBO
ZA ZB ZC
Figura 1.
N
IN
Un circuito de estas características comose muestra en la figura 1, de tres impedancias distintas y el centro de la estrella de impedancias está conectado físicamente mediante un conductor con el centro de la estrella de la fuente de generación o también llamado neutro.
Donde:

Y Vf es la tensión de fase cuya relación con la tensión de línea es:
(1)………………..
Suponiendo que no tiene ningún efecto la resistencia delconductor neutro., entonces la tensión Vo es igual a VN, que está al mismo potencial. Aplicando la ley de Ohm podemos conocer las corrientes de línea que por el tipo de conexión es igual a la corriente de fase:
(2)………………..
(3)………………..
(4)………………..
Podemos deducir que las corrientes están desfasadas un ángulo de las impedancias. En nuestro caso la impedancia B es puramente resistiva, entoncesel ángulo de desfase es cero.
Por conductor neutro circulara una corriente igual a:
(5)……………….. IN = IA + IB + IC
En la figura 1 identificamos que la que la corriente del conductor neutro cuya magnitud depende de las corrientes de parciales de línea y el desequilibrio de los mismos.
Circuito Estrella de Tres Conductores
En este caso no existe la conexión o este desconectado el conductorneutro, de tal manera que solamente tiene conectados las tres impedancias con los conductores de la tensión.
Las tensiones de línea de la fuente corresponde a la tensión de línea de las tres impedancias, pero por falta de potencial en el neutro en el punto “O” del centro de la estrella de impedancias, de tal manera que adquiere un potencial de tal manera, que si conectamos un voltímetro en dichopunto con el neutro de la fuente, existe una diferencia de potencial, este efecto es denominado como “Desplazamiento del Neutro”.
Para observar este efecto, utilizaremos la distribución de los vectores igual a un triangulo, como se muestra en la figura 2
VBC
IA
IB
IC
O
VAO
VBO
VCO
VAB
VCA
VBO
ZA ZB ZC
N
VAN
VBN
VCN
O
VBC
VAB
VCA
VAO
VCO
VONFigura 2.
VBC
IA
IB
IC
O
VAO
VBO
VCO
VAB
VCA
VBO
ZA ZB ZC
N
VAN
VBN
VCN
O
VBC
VAB
VCA
VAO
VCO
VON
Figura 2.

En la figura 2, podemos identificar las tensiones de línea que están conectadas a la estrella de impedancias, la diferencia de potencial del extremo de las impedancias con relación al punto “O”, las tensiones de fase que se registrarasi estaría conectado el conductor neutro y el desplazamiento del neutro como VON.
En base a esta información y la diferencia de potencial con relación al punto “O”, podemos determinar las diferentes corrientes de línea, así:
(6)………………..
(7)………………..
(8)………………..
Como además deseamos cuantificar el desplazamiento del neutro, entonces utilizando la 1ra ley de Kirchoff, podemos conocer:...