Medida De Potencia Monofasica

UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLO
FACULTAD DE INGENIERIA MECANICA Y ELÉCTRICA
LABORATORIO DE ELECTRICIDAD Y MAQUINAS
ELECTRICAS

CURSO |
LABORATORIO DE ANALSIS DE CIRCUITOS ELECTRICOS II |

CATEDRATICO |
LIC. GUTIERREZ ATOCHE EGBERTO |

PRACTICA DE LABORATORIO |
MEDIDA DE LA POTENCIA MONOFÁSICA EN CIRCUITOS DE C.A. |

DATOS PERSONALES |
VASQUEZ ESTELA CARLOS EDISON072019-K |

CICLO |
2012-I |
NOTA |
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LABORATORIO Nº 03

I. OBJETIVO:
* Analizar en forma experimental la medida de la potencia activa en circuitos monofásicos de C.A. utilizando diversos métodos y compararlos con el método de la lectura directa.

II. FUNDAMENTO TEORICO:

POTENCIA ELECTRICA DE C.A.
La potencia consumida por cualquiera de las partes de un circuitose mide con un vatímetro, un instrumento parecido al electrodinamómetro. El vatímetro tiene su bobina fija dispuesta de forma que toda la corriente del circuito la atraviese, mientras que la bobina móvil se conecta en serie con una resistencia grande y sólo deja pasar una parte proporcional del voltaje de la fuente. La inclinación resultante de la bobina móvil depende tanto de la corriente comodel voltaje y puede calibrarse directamente en vatios, ya que la potencia es el producto del voltaje y la corriente.

Los vatímetros tienen un terminal de voltaje y un terminal de corriente. El terminal de corriente se conecta a la línea de entrada y el terminal de voltaje a la línea en donde la bobina de corriente se conecta de manera que la aguja del medidor se moverá en sentido directocuando la energía se conecta a la carga.

Se sabe que la potencia activa instantánea está dada por:

Entonces de aquí, la potencia promedio activa consumida se refiere únicamente a:

Puesto que el valor máximo de una onda sinusoidal dividido entre la raíz cuadrada de 2 es el valor rms, la ecuación de la potencia media puede ser escrita así:

En donde: P = Potencia(watts).
V = Voltaje (voltios).
I = Corriente (amperios).
Cos() = Factor de potencia.

En un circuito monofásico la potencia no es constante. Entonces según la potencia instantánea la potencia activa es:

De manera que cuando 2wt es múltiplo impar de , el valor de la potencia activa es:Y cuando 2wt es múltiplo de 2, la potencia activa es cero, de ahí que la potencia activa en un circuito monofásico fluctúe entre cero y 2.V.I.cos
Se sabe que la potencia activa instantánea es:

Por trigonometría sabemos que:



Entonces haciendo un pequeño artificio consideramos 2wt= y la ecuación de la potencia activa instantánea quedará:P = Vm Im cos() sen2wt

Haciendo otro artificio consideramos un voltaje Vmsen(wt) y una corriente (Imcos)sen(wt) que está en fase con el voltaje. De manera que a la corriente Imcos se le llama la componente en fase, la componente activa o la componente de energía de corriente con respecto al voltaje. En términos de rms la potencia se debe al voltaje V y a una componentede corriente que es Icos en fase con V según la siguiente figura:


Fig. 04

Puesto que el producto del voltaje V y el componente de energía de la corriente Icos es VIcos expresión igual a la ecuación de potencia, es evidente que la potencia puede ser determinada de este modo. Podemos señalar que el producto de voltaje eficaz por corriente eficazen un circuito de c.a. se llama voltamperios. Es obvio que un número dado de voltamperios puede representar cualquier número de diferentes valores de potencia, lo que depende del valor de Cos. Entonces, Cos, es por tanto un factor por el cual se multiplican los voltamperíos para obtener potencia. De aquí que se llame a Cos: Factor de Potencia, entonces:

Fórmulas para calcular la potencia:...