Clima laboral
Páginas: 9 (2163 palabras)
Publicado: 21 de junio de 2010
PRACTICA DE LABORATORIO 7
MEDICION DE POTENCIA EN CORRIENTE ALTERNA
INTRODUCCION
Determinar la potencia eléctrica suministrada por un circuito a una carga, no solo es importante desde el punto de vista técnico sin desde el punto de vista económico.
Existen varios métodos para la determinación de la potencia, ya sea esta en corriente directa o en corriente alterna. Para corriente alternase distinguen varios métodos dependiendo si la carga está alimentada por sistemas trifásicos o monofásicos. En esta práctica se estudiarán algunos métodos de medición de potencia tanto activa como reactiva en sistemas monofásicos y trifásicos.
1. OBJETIVOS
• Calcular la potencia consumida tanto en cargas monofásicas y trifásicas empleando para ello vatímetros.
• Medir la potenciaactiva y reactiva en una carga monofásica.
• Medir la potencia activa y reactiva en una carga trifásica con neutro por el método de los tres vatímetros.
• Medir la potencia activa en una carga trifásica sin neutro, utilizando el método de los dos vatímetros.
• Medir la potencia activa en una carga trifásica sin neutro, utilizando conexiones especiales.
2. GENERALIDADES
2.1VATÍMETROS
El vatímetro es un instrumento encargado de medir la potencia en C.A, su representación esquemática corresponde a la ilustrada en la figura 1 y su principio de funcionamiento está basado en la interacción de dos campos magnéticos los cuales son creados por las corrientes [pic] e [pic] que circulan por las bobinas de que dispone en su interior, el par producido entre los campos esproporcional al producto:
[pic] (Ec. 1)
Siendo [pic] el desfase entre las corrientes [pic] e [pic].
Las dos bobinas constituyentes del vatímetro se consideran como resistencias puras con las siguientes características:
• Bobina amperimétrica. Se conecta en serie con la línea de corriente y su resistencia deberá ser lo menor posible con el fin de no perturbar la diferencia de potencial queexiste en el circuito entre B y C.
• Bobina voltimétrica. Se conecta en paralelo con la carga cuya potencia se quiere medir, la resistencia deberá ser lo mayor posible para de esta forma evitar que el voltímetro desvíe la corriente a la carga.
El vatímetro ideal es aquel en el que se cumple que [pic] y [pic], mientras no se indique lo contrario los vatímetros se supondrán ideales.
Como laindicación de un vatímetro proporcional al producto dado por la ecuación 1, es necesario elegir una constante de proporcionalidad igual a [pic], entonces la indicación del vatímetro será:
[pic] (Ec. 2)
El producto [pic] es el módulo de la tensión entre A y C, dicha tensión esta desfasada con [pic] el mismo ángulo que [pic] e [pic] (si la bobina es resistiva), es evidente que la indicacióndel vatímetro es la potencia activa consumida por la carga situada entre B y C. En la siguiente figura se muestra la conexión de un vatímetro para medir la potencia activa consumida por una carga.
Figura 1 (a). Esquema del vatímetro para medición de potencia activa.
[pic]
Figura 1 (b). Fotografía del vatímetro para medición de potencia activa.
[pic]
2.2 VATÍMETROS REACTIVOS
Para lamedia de potencia reactiva se emplean vatímetros en los que la bobina voltimétrica es prácticamente reactiva (predomina la componente inductiva de la bobina sobre la resistiva). Su representación es similar a la de los vatímetros convencionales, como se ilustra en la figura 3. Solamente que debe indicarse en la bobina voltimétrica que ésta tiene carácter inductivo.
Figura 2. Conexionado delvatímetro para medición de potencia activa consumida por una carga.
[pic]
Figura 3. Vatímetro reactivo.
[pic]
Puede demostrarse, al igual que sea hecho para los vatímetros convencionales, que la indicación de los vatímetros reactivos es:
[pic] (Ec. 3)
Es decir, la potencia reactiva Q absorbida por una carga colocada entre B y C. La conexión del vatímetro reactivo es igual a la de los...
MEDICION DE POTENCIA EN CORRIENTE ALTERNA
INTRODUCCION
Determinar la potencia eléctrica suministrada por un circuito a una carga, no solo es importante desde el punto de vista técnico sin desde el punto de vista económico.
Existen varios métodos para la determinación de la potencia, ya sea esta en corriente directa o en corriente alterna. Para corriente alternase distinguen varios métodos dependiendo si la carga está alimentada por sistemas trifásicos o monofásicos. En esta práctica se estudiarán algunos métodos de medición de potencia tanto activa como reactiva en sistemas monofásicos y trifásicos.
1. OBJETIVOS
• Calcular la potencia consumida tanto en cargas monofásicas y trifásicas empleando para ello vatímetros.
• Medir la potenciaactiva y reactiva en una carga monofásica.
• Medir la potencia activa y reactiva en una carga trifásica con neutro por el método de los tres vatímetros.
• Medir la potencia activa en una carga trifásica sin neutro, utilizando el método de los dos vatímetros.
• Medir la potencia activa en una carga trifásica sin neutro, utilizando conexiones especiales.
2. GENERALIDADES
2.1VATÍMETROS
El vatímetro es un instrumento encargado de medir la potencia en C.A, su representación esquemática corresponde a la ilustrada en la figura 1 y su principio de funcionamiento está basado en la interacción de dos campos magnéticos los cuales son creados por las corrientes [pic] e [pic] que circulan por las bobinas de que dispone en su interior, el par producido entre los campos esproporcional al producto:
[pic] (Ec. 1)
Siendo [pic] el desfase entre las corrientes [pic] e [pic].
Las dos bobinas constituyentes del vatímetro se consideran como resistencias puras con las siguientes características:
• Bobina amperimétrica. Se conecta en serie con la línea de corriente y su resistencia deberá ser lo menor posible con el fin de no perturbar la diferencia de potencial queexiste en el circuito entre B y C.
• Bobina voltimétrica. Se conecta en paralelo con la carga cuya potencia se quiere medir, la resistencia deberá ser lo mayor posible para de esta forma evitar que el voltímetro desvíe la corriente a la carga.
El vatímetro ideal es aquel en el que se cumple que [pic] y [pic], mientras no se indique lo contrario los vatímetros se supondrán ideales.
Como laindicación de un vatímetro proporcional al producto dado por la ecuación 1, es necesario elegir una constante de proporcionalidad igual a [pic], entonces la indicación del vatímetro será:
[pic] (Ec. 2)
El producto [pic] es el módulo de la tensión entre A y C, dicha tensión esta desfasada con [pic] el mismo ángulo que [pic] e [pic] (si la bobina es resistiva), es evidente que la indicacióndel vatímetro es la potencia activa consumida por la carga situada entre B y C. En la siguiente figura se muestra la conexión de un vatímetro para medir la potencia activa consumida por una carga.
Figura 1 (a). Esquema del vatímetro para medición de potencia activa.
[pic]
Figura 1 (b). Fotografía del vatímetro para medición de potencia activa.
[pic]
2.2 VATÍMETROS REACTIVOS
Para lamedia de potencia reactiva se emplean vatímetros en los que la bobina voltimétrica es prácticamente reactiva (predomina la componente inductiva de la bobina sobre la resistiva). Su representación es similar a la de los vatímetros convencionales, como se ilustra en la figura 3. Solamente que debe indicarse en la bobina voltimétrica que ésta tiene carácter inductivo.
Figura 2. Conexionado delvatímetro para medición de potencia activa consumida por una carga.
[pic]
Figura 3. Vatímetro reactivo.
[pic]
Puede demostrarse, al igual que sea hecho para los vatímetros convencionales, que la indicación de los vatímetros reactivos es:
[pic] (Ec. 3)
Es decir, la potencia reactiva Q absorbida por una carga colocada entre B y C. La conexión del vatímetro reactivo es igual a la de los...
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