grado


Estudi previ II

Sistemes Trifàsics Desequilibrats. Compensació del factor de potència en sistemes trifàsics

3.1) Anàlisi d’un circuit trifàsic desequilibrat.











1.-Si alimentem el circuit de la figura amb una tensió de 100 V (rms) de línia. S’ha mesurat la impedància de l’inductor L, de forma que ZL= 244.22 Ω [86.6º.
En aquestes condicions, calculeu els correntsde línia i el corrent de neutre.

VAN = 𝑉2√3 ˾0º VBN= 100√3 ˾−120º VCN= 100√3˾120º


ZA = 37˾0º
ZB = 47 + XL

- ZB = 57 – J194,9 = 204,4˾-76,7º

- ZC = 47 + ZL = 47 + 244,22˾86,5º = 61,49 + J 243,8 = 251,4 ˾75,3º



Els corrents de Línia. (IL)

VAN= IA x ZA VBN= IA x ZB VCN= IA x ZC





IA = 100 ˾0º√337=1,3 ˾0º

IB = 100˾−120º√3204,4 ˾−76,7º = 0,282 ˾-43,3ºIC = 100˾120º√3251,4 ˾75,8º=0,23 ˾ 44,14º

Els corrents de neutre. (IN)

IN = IA + IB + IC = 1,903 ˾0,98º



2.- Dibuixeu el diagrama fasorial de tensions i corrents de fase en aquestes
condicions, feu-lo a escala. Suposeu que la seqüència de fases és directa
(a-b-c).




















3.- En les condicions anteriors, que passaria si desconnectem el fil deneutre?

Si desconectem el fil de neutre del circuit, les repercussions que tindrem sobre aquest conjunt serien que les intensitats de línea augmentarien i les tensions serien desiguals per tot el circuit, per tant no podriem mesurar exactament ni les intensitats ni les tensions reals del circuit.

3.2) Compensació del factor de potència d’un motor d’inducció trifàsic.

Un motor d’inducciótrifàsic (Fig. 2) es connecta en estrella i s’alimenta a través
d’una línia trifàsica de 3 fils de 120 V (rms) i 50 Hz. En aquestes condicions la
potència activa total és de 40 W amb un factor de potència de 0.67






















𝑡𝑔𝜑=𝑡𝑔 𝑎𝑟𝑐𝑜𝑠 0,67 =1,108 𝑡𝑔𝜑′=𝑡𝑔 𝑎𝑟𝑐𝑜𝑠 0,88 = 0,203
𝐶𝑎=40 𝑥 (1,108 𝑥 0,203)3 𝑥 50 𝑥 2𝜋 𝑥 1202=2,66 μ𝐹
CONDENSADOR de 10 μFaproximadament en triangle.










4 CIRCUITS I MESURES
4.1) Realitzeu el muntatge en estrella de l’esquema de la figura 1.
Suposeu que la seqüència de fases és directa (a-b-c)
- Preneu mesures de tensió, corrent i potència i anoteu els resultats a la taula I.
La tensió de línia ha de ser de 100 V rms.
Primero de todo montamos el circuito de la figura 1 en estrella con las resistencias,condensadores y bobinas convenientes:
Luego debemos ajustar el circuito a una tensión de linea 100V, para ello tuvimos que hacer un cortocircuito en el devanado de A y conectar el voltímetro hasta ajustarlo a la tensión correcta mediante la fuente de alimentación trifásica.
Luego nos disponemos a realizar los cálculos de la siguiente tabla, y obtuvimos los siguientes resultados:

Tensionslínia (V)
Tensions fase (V)
Corrents rms (A)
Pot. Activa (W)

Vab = 100
Van = 56,5
Ia = 1,55
Pa = 85,9
In = 1,91
Vbc = 100,9
Vbn = 58,8
Ib = 0,285
Pb = 3,9

Vca =100,5
Vcn = 58,2
Ic = 0,296
Pc = 7,1



Tensions rms de línea:

-Para calcular VAB tuvimos que hacer un cortocircuito con el voltímetro en la linea A y la línea B. Para calcular VBC y VCA hicimos exactamente lomismo que con VBA, pero haciendo el cortocircuito en sus respectivas líneas.

Tensions rms de fase:

-Para calcular VAN tuvimos que hacer un cortocircuito con el voltímetro en la linea A y el neutro. Para calcular VBN y VCN hicimos exactamente lo mismo que con VAN, pero haciendo el cortocircuito en sus respectivas líneas.

Corrents Rms:

Para calcular Ia tuvimos que hacer uncortocircuito que consistía en poner un terminal del amperímetro conectado a la fuente y el otro a la entrada de la condensador, finalmente obtuvimos los siguientes resultados




Anoteu/calculeu també les variables de la taula II.

Pot. Reactives (VAR)
Pot. Aparent (VA)
Factor de pot.
Desfasament
Qa = 4,1
86,1
1

Qb = -16,2
16,7
0,23

Qc = 15,5
17,1
0,41


Los resultados obtenidos...