Nada

Ampliación d’electrotécnia

Jaume Balust
Trabajo 1

1) Estudiar la tensión y la intensidad de la carga cuando no se tiene
condensador. Como varía con el factor de potencia fundamental. Imprimir la
tensión e intensidad cuando cos=0.6.

Figura 1. Tensión e intensidad de la carga, sin condensador y cos=0.6

Figura 2. Tensión e intensidad de la carga, sin condensador y cos=0.94Figura 3. Tensión e intensidad de la carga, sin condensador y cos=0.8

Figura 4. Tensión e intensidad de la carga, sin condensador y cos=0.4
Como se puede observar en las ditintas gráficas, variando el factor de potencia cos
conseguimos variar el desfase entre el corriente y la tensión. Para cos=0.94 podemos
ver como tensión e intensidad están casi en fase.

2. Considerar la carga nolineal sin armónicos, es decir, solo la fuente de
corriente fundamental.
a) Calcular el valor de Xc para los valores de cos, 0.94, 0.8, 0.6, 0.4:

0.94

5.86

0.80

3.33

0.60

2.50

0.40

2.18

b) Al variar el cos, comprobar con Pspice como varía la intensidad del generador
respecto a su tensión:

Figura 5. Tensión e intensidad del generador, con condensador y cos=0.94Figura 6. Tensión e intensidad del generador, con condensador y cos=0.80

Figura 7. Tensión e intensidad del generador, con condensador y cos =0.60

Figura 8. Tensión e intensidad del generador, con condensador y cos =0.40
Se puede observar que la tensión de la fuente y el corriente que circula por esta están
en oposición de fase, esto es debido a que la fuente de tensión estásubministrando
potencia i no consumiendola. Además como se ha instalado el condensador para
compensar la potencia reactiva la fuente no tiene que subministrar potencia reactiva,
por eso entre tensión y corriente hay un desfase de 180o
Imprimir una gráfica donde se observen la intensidad de la carga, la del condensador y
la del generador:

Figura 9. Intensidad del generador, carga y condensadorrespectivamente, para
cos=0.94

Figura 10. Intensidad del generador, carga y condensador respectivamente, para
cos=0.80

Figura 11. Intensidad del generador, carga y condensador respectivamente, para
cos=0.60

Figura 12. Intensidad del generador, carga y condensador respectivamente, para
cos=0.40
c) Calcular usando fasores la intensidad del generador y el condensador para los cosanteriores:
Hará falta resolver el circuito formado por la fuente, la resistencia y la bobina del cable,
la carga y el condensador.
Fijamos u=1|acos(cos

cos



Icond

Icarga

It

0.94
0.8
0.6
0.4

19.95
36.87
53.13
66.42

0.1665|107.19
0.2977|124.49
0.3976|141.33
0.4564|155.22

0.5|0
0.5|0
0.5|0
0.5|0

0.4780|19.44
0.4124|36.52
0.3125|52.65
0.7108|65.88

Sepuede ver que la tensión del generador y la intensidad que circula por el generador
tienen aproximadamente el mismo ángulo. Ese era el objetivo que buscábamos al
colocar el condensador.

3. Considerar la carga no lineal con armónicos y el condensador conectado.
a) Calcular analíticamente la frecuencia de resonancia paralelo vista desde la carga
con los valores del condensador que compensanla potencia reactiva (potencia
reactiva vista por el generador nula) con los valores cos=0.94, 0.8, 0.6, 0.4:
Para calcular analíticamente la resonancia en paralelo debemos imponer que la parte
imaginaria de la admitancia que ve la carga sea nula.

De las anteriores expresiones se deduce la ecuación:

k
0.94
0.8
0.6
0.4

5.86
3.33
2.50
2.18

7.6564
5.7735
5.0000
4.6713

fres382.82
288.68
250.00
233.56

b) Verificar las frecuencias obtenidas anteriormente con los valores de la impedancia
en función de la frecuencia obtenidos con el análisis frecuencial en Pspice:

Figura 13. Frecuencia de resonancia paralelo vista desde la carga, para cos =0.94

Figura 14. Frecuencia de resonancia paralelo vista desde la carga, para cos =0.80

Figura 15. Frecuencia de...