Sistemas Polifasicos

CORRIENTES ALTERNAS POLIFÁSICAS
Conceptos fundamentales
Recibe el nombre de sistema polifásico de n fases o sistema enefásico, todo aquel sistema de n corrientes de la misma frecuencia y de la misma magnitud eficaz, desfasadas unas con respecto a otras un cierto ángulo.


SISTEMAS POLIFÁSICOS.
El sistema polifásico está formado por dos o más tensiones iguales con diferencia de faseconstantes que suministran energía a las cargas conectadas a las líneas.
En electrotecnia los sistemas utilizados son:
1.- Bifásico
2.- Trifásico
3.- Tetrafásico
4.- Hexafásico
Generación de fuerza electromotriz (f.e.m.) en circuitos trifásicos.
El sistema trifásico es el más empleado entre los sistemas polifásicos y esto se debe a que:
* Requiere menor número de conductores entretodos los simétricos.
* Las tensiones de línea son iguales.
* Con el empleo del neutro se puede conseguir dos tensiones diferentes.
Para aclarar este concepto considere tres bobinas instaladas sobre un mismo eje formando un ángulo de 120º (desfasados 120º) entre si es decir:
Un ángulo de 2π3
En estas circunstancias si se hacen girar las bobinas dentro de un campo magnéticouniforme y a una velocidad angular W en sentido antihorario en cada bobina de inducirá una f.e.m. senoidal cuyos valores instantáneos serán.
eR=Emáxsinwt →(en la bobina R)
eS=Emáxsinwt-2π3→(en la bobina S)
eT=Emáxsinwt-4π3→(en la bobina T)
Es decir, que en un instante (t) la f.e.m. eR es máxima y se dirige a la bobina R de la entrada a la salida, en la bobina S la f.e.m. eS será máxima yse dirige de la entrada a la salida 13 de período más tarde, y en la bobina T ocurrirá lo mismo 13 de periodo más tarde que en la S, o lo que es lo mismo, 33 de periodo más tarde que la bobina R.
Conectados los extremos de cada una de las tres bobinas a 6 anillos fijos al eje tal. Una vez realizada esta operación, se conectan por medio de escobillas, tres aparatos receptores ZR ZS ZT acada par de anillos correspondientes a una bobina. De esta forma se consiguen tres circuitos independientes que están recorridas por las corrientes.


iR=Imáxsinwt-θ
iS=Imáxsinwt-2π3-θ
iT=Imáxsinwt-4π3-θ
De donde θ es la diferencia de fase entre la f.e.m. y las corrientes en cada una de ellas.
Es decir, las corrientes están desfasadas 2π3 una respecto a la otra.Generalmente.
Si las corrientes están desfasadas una con respecto a la otra 2πn, el sistema se denomina (enefásico balanceado).
Por el contrario si las corrientes de igual frecuencia no tienen la misma amplitud, o bien no están desfasadas entre sí 2πn exactamente se dice que el sistema es (desbalanceado).

Representación senoidal de un sistema trifásico balanceado.
Obsérvese que todas lascorrientes son de una misma amplitud y están desfasadas unas con respecto a las otras un ángulo 2π3 exactamente.

Representación senoidal de un sistema trifásico desbalanceado.
Obsérvese que la amplitud en cada una de las corrientes es diferente.
Representación senoidal de un sistema trifásico desbalanceado.
Obsérvese que las diferencias de fases entre cada una de las corrientes nocorresponde exactamente al valor de 2π3.
De acuerdo al número de conductores (4, 6, 8, 12) de un sistema polifásico; es factible reducir el número de conductores para el transporte de energía desde el generador hasta el receptor. Para ello se recurre a uno de los siguientes montajes:
a) Conexión en estrella
b) Conexión en triángulo
En la conexión en estrella se unen a un punto común Olos extremos del mismo signo de las bobinas generadoras, y en un punto común O’ los extremos de mismo signo de las bobinas receptoras.
Los puntos O y O’ se unen seguidamente mediante un conductor común a los n circuitos. De esta forma el número de conductores necesarios para el transporte de energía eléctrica del generador al receptor se reduce a n+1.

La corriente que fluye por el...