polifasico

ELECTROTECNIA

CIRCUITOS POLIFÁSICOS

CIRCUITOS POLIFÁSICOS
INTRODUCCIÓN
En el progreso del estudio de todos los diferentes tópicos de la disciplina de
ELECTROTECNIA, la parte referente a los circuitos polifásicos en general y trifásicos en
particular, resulta de vital importancia ya que hace parte de los conocimientos que el
Ingeniero debe tener claro en el ejercicio profesional. Lossistemas reales de
interconexión eléctrica se llevan a cabo disponiéndose en configuraciones trifásicas,
bifásicas, monofásicas y en algunos casos exafásicas, es un deber entonces aprender
algunos conceptos que faciliten su entendimiento.
Un sistema polifásico es entonces, una serie de conexiones que requieren cierto número
de conductores que transportan la energía en forma de corriente alternaa un nivel de
tensión específico. Es necesario ver cuales son las características de cada caso.

GENERACIÓN DE UN SISTEMA POLIFÁSICO
Al hacer girar una espira rígida, con velocidad constante dentro de un campo
magnético uniforme, el flujo que corta la espira tendrá una variación senoidal y en
consecuencia se induce una f.e.m. senoidal.
Para una mejor comprensión consideraremos un sistemade tensiones trifásicas, un
generador con tres devanados dispuestos de la siguiente manera conforme ilustra la
siguiente figura:

FIG 01 a) las bobinas están montadas sobre el rotor b) las bobinas están inmóviles y el campo
magnético gira cortando a las bobinas

Estos tres devanados están distantes uno del otro 120° mecánicos, en el caso de
nuestro ejemplo no se muestran los extremos de losdevanados ni los anillos colectores,
sin embargo lo que aquí se pretende es evidenciar que la rotación en sentido contrario a
las manecillas del reloj harían pasar los lados de los devanados A, B y C por los polos en
el orden A-B-C-A-B-C...... las polaridades de las tensiones se invierten con cada cambio
de polo.

Carrera de Ingeniería de Alimentos e Ingeniería Química 2013

Pág. 1

de15

ELECTROTECNIA

CIRCUITOS POLIFÁSICOS

Suponemos que la forma de los polos y la densidad del flujo magnético
correspondiente son tales que las tensiones inducidas son senoidales, y la forma de onda
producida por los tres devanados es como la que se observa en la siguiente figura:
FIG 02

SISTEMAS EN ESTRELLA
Los extremos de los devanados pueden conectarse conforme a la siguientefigura
con los extremos A´ B´ C´ unidos en un punto común al cual lo designaremos con el
nombre de neutro, N y los extremos A, B, C, son llevados al exterior para convertirse en
las líneas A, B, C, del sistema trifásico.
FIG 03

Si el punto de neutro se conecta a un conductor y se lleva con las otras tres líneas,
se tiene un sistema trifásico tetrafilar (de cuatro conductores).
A la forma deconectar los devanados se le da el nombre de conexión estrella

Carrera de Ingeniería de Alimentos e Ingeniería Química 2013

Pág. 2

de 15

ELECTROTECNIA

CIRCUITOS POLIFÁSICOS

SISTEMAS EN DELTA
Es otra variante de conexión en donde los devanados anteriormente mostrados en
la primera figura de este compendio son conectados de la siguiente manera que a
continuación ilustramos:FIG 04

Un conjunto de devanados conectados en delta no tiene punto de neutro que produzca un
sistema de cuatro conductores, excepto con el uso de transformadores especiales.
TENSIONES FASORIALES
La selección de un ángulo de fase para una tensión en un sistema trifásico fija los
ángulos de todas las otras tensiones. Esto equivale a fijar el punto t=0 en el eje horizontal
de la FIG 02, locual puede hacerse en forma arbitraria.
Todas las tensiones de secuencia ABC se indican en la figura
VAB =VL ⎣120°
VBC =VL ⎣0°
VCA =VL ⎣-120°

V AN =
V BN =

VL

VCN =

FIG 05

VL

VL

3
3
3

∠90º
∠ − 30º
∠ − 150º

Si por el contrario la secuencia fuese CBA tendríamos:
VAB =VL ⎣-120°
VBC =VL ⎣0°
VCA =VL ⎣120°

FIG 06

Carrera de Ingeniería de Alimentos e Ingeniería...