Maquinas electricas

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Práctica #2: Potencia en corriente alterna.
Xavier Ochoa Parra
xochoap@est.ups.edu.ec
Universidad Politécnica Salesiana,
Sede Cuenca
Laboratorio de Máquinas Eléctricas I

Abstract—La potencia eléctrica es la relación de paso de
energía de un flujo por unidad de tiempo; es decir, la cantidad
de energía entregada o absorbida por un elemento en un tiempo
determinado.
IndexTerms—Impedancia, Potencia aparente, Potencia activa,
Potencia reactica.

I. OBJETIVO GENERAL
Realizar varios cálculos fundamentales tanto de impedancia
total del circuito, Potencia aparente, Potencia activa y Potencia reactiva. Comprobar en laboratorio los valores de estos
parametros.
II. OBJETIVOS ESPECÍFICOS
•
•
•

Figure 1. Relación entre potencia activa, aparente y reactiva.

Calcular laspotencias que influyen en el circuito.
Realizar triángulo de impedancias y de potencias del
circuito.
Conocer las diferencias entre potencia aparente, activa y
reactiva.

III. MARCO TEÓRICO
A. Potencia en corriente alterna
Cuando se trata de corriente alterna, el promedio de potencia
eléctrica desarrollada por un dispositivo de dos terminales
es una función de los valores eficaces, de ladiferencia de
potencial entre los terminales y de la intensidad de corriente
que pasa a través del dispositivo.
Si a un circuito se aplica una tensión sinusoidal v(t), con
velocidad angular w, y valor de pico Vo, asi v(t) sería como
se muestra en la ecuación 1.[1][2]
(1)

v(t) = V o ⇤ sen(!t)

Esto provocará una corriente i(t), dependiendo del circuito
existira un ángulo de desfase Frespecto de la tensión aplicada.
i(t) = Io ⇤ sen(!t

(2)

)

La potencia instantánea vendrá dada como el producto de
las expresiones 1 y 2 anteriormente mencionadas:
p(t) = V o ⇤ Io ⇤ sen(!t) ⇤ sen(!t

(3)

)

mediante trigonometría la expresión de potencia podría
transformarse como se muestra en la ecuación 4.
P (t) = V ⇤ I ⇤ cos( )

V I ⇤ I ⇤ cos(2!t

)

(4)

B. Potenciaaparente
La potencia compleja de un circuito eléctrico de corriente
alterna (cuya magnitud se conoce como potencia aparente
y se identifica con la letra S), es la suma (vectorial) de la
potencia que disipa dicho circuito y se transforma en calor
o trabajo, conocida como potencia promedio, activa o real,
que se designa con la letra P y se mide en vatios (W) y la
potencia utilizada para laformación de los campos eléctrico
y magnético de sus componentes, que fluctuará entre estos
componentes y la fuente de energía (conocida como potencia
reactiva, que se identifica con la letra Q y se mide en volta amperios reactivos (var)). Esto significa que la potencia aparente
representa la potencia total desarrollada en un circuito con
impedancia Z. La relación entre todas las potenciasaludidas
es S 2 = P 2 + Q .En la figura 1 podemos observar la relación
entre potencia activa, aparente y reactiva.[2]
C. Potencia activa
Es la potencia capaz de transformar la energía eléctrica
en trabajo. Los diferentes dispositivos eléctricos existentes
convierten la energía eléctrica en otras formas de energía tales
como: mecánica, lumínica, térmica, química, etc. Esta potencia
es, por lotanto, la realmente consumida por los circuitos y, en
consecuencia, cuando se habla de demanda eléctrica, es esta
potencia la que se utiliza para determinar dicha demanda.[2]
Se designa con la letra P y se mide en vatios (W).
D. Potencia Reactiva Inductiva
Esta potencia no se consume ni se genera en el sentido
estricto, en circuitos lineales solo aparece cuando existen

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bobinas ocondensadores. Por ende, es toda aquella potencia desarrollada en circuitos inductivos. Considérese el caso
ideal de que un circuito pasivo contenga exclusivamente, un
elemento inductivo (R = 0; Xc = 0 y Xl = 0) al cual se
aplica una tensión senoidal de la forma u(t) = Umáx * sen
w*t. En dicho caso ideal se supone a la bobina como carente
de resistencia y capacidad, de modo que solo opondrá su...