Transitorios En Corriente Alterna

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA NACIONAL
FACULTAD REGIONAL BUENOS AIRES

MATERIA

CURSO

Electrotecnia II
ALUMNO NOMBRE Y APELLIDO

Q3051

Gabriel Cataldo
LEGAJO Nº DIVISIÓN Q3051 GRUPO Nº

5

DOCENTES

PROFESOR JEFE T.P. AYUDANTE

Ing. Marcelo Hodes Ing. Javier Chincuini

CARPETA DE TRABAJOS PRÁCTICOS TEMA:

TP Nº 3

Transitorios en Corriente Alterna
FECHA DE ENTREGA FECHA DEVENCIMIENTO INTEGRANTES DEL GRUPO 05 05 11 11 10 10 FIRMA ALUMNO RESPONSABLE

1 Wilfredo Delgadillo 2 Gabriel Cataldo 3 Joaquín Calero
CORRECCIONES

4 5 6
FIRMA DEL DOCENTE ORIGINAL

COPIA

Electrotecnia II
Resp.: Gabriel Cataldo Prof: Ing. Marcelo Hodes

Fecha: 17/02/2013 Hoja N°: 2 de 11

OBJETIVOS
Ensayar en el laboratorio los circuitos alimentados por fuentes de corrientealterna a fin de analizar los transitorios que ocurren, a partir de cambios producidos en la configuración del sistema, y poder contrastar los resultados con el análisis teórico.

INTRODUCCION TEORICA
En las prácticas anteriores se ha analizado el comportamiento RLC cuando este era alimentado mediante una corriente continua. En esos casos analizábamos el régimen transitorio, concluyendo que en elrégimen estacionario un condensador se asemeja a un circuito abierto mientras que una bobina lo hace a un cortocircuito. Sin embargo, en corriente alterna, en la que los valores de las señales cambian constantemente con el tiempo, el comportamiento del condensador y de la bobina en el régimen permanente deja de ser el comentado con anterioridad. En esta práctica analizaremos el comportamiento deun circuito RLC en corriente alterna senoidal como se ilustra en la siguiente figura:

METODOLOGIA
Para el circuito R-L-C Ø Se seleccionan valores de resistencia, inductancia, la resistencia en la inductancia y capacidad para los tres tipos de transitorios (oscilatorio amortiguado, critico y sobre amortiguado) en los respectivos equipos. Ø Se seleccionan valores de amplitud y frecuencia en elgenerador de señales Ø Utilizando la placa adquisidora de datos, se registra la señal de tensión en el capacitor en la PC sobre la plataforma de MATLAB.

DESARROLLO Y RESULTADOS

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Resp.: Gabriel Cataldo Prof: Ing. Marcelo Hodes

Fecha: 17/02/2013 Hoja N°: 3 de 11

Primer caso:
Los datos son los siguientes

R = 710W L = 5 Hy

RL = 290W

C = 0, 2 m F f = 10 Hz
Como laResistencia crítica es igual a:

Rc =

L C

Entonces:

Rc = 10000W
El caso que vamos a analizar al ser la R < Rc es el “Oscilatorio amortiguado” En el ensayo nos dio la siguiente grafica

Debido a la distorsión que se produce en la curva producida por los ruidos externos y al rebote del contacto del relay, se dificulta conocer los valores de tensión y fase inicial, entonces para saberdonde

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Resp.: Gabriel Cataldo Prof: Ing. Marcelo Hodes

Fecha: 17/02/2013 Hoja N°: 4 de 11

está ubicada la fase inicial de tensión de la fuente de ensayo a la aproximamos en función de la grafica:

w = 2 ×p × f w = 20p s -1
Entonces:

U FUENTE = U 0 × sen(w × t + a )
Pero según la grafica (aproximadamente):

U 0 = 7volt
U (w =0,16 s ) = -2volt
Entonces de laecuación tenemos que

-2 = -7 × sen(w × (0,16) + a )
Con lo cual

a = 0, 2897rad
Para saber si lo que obtuvimos en el ensayo referente a la grafica es así, debemos hacer una corroboración con el análisis teórico, para eso nos manejamos con el programa Matlab, ya que nos permite hacer un análisis y en base a ello obtener un ploteo de dicho análisis. Para este caso vamos a armar una función queme permita simular la ecuación del circuito RLC y luego armamos el programa para que en base a esta función me muestre como se comporta el circuito durante el transcurso del tiempo. Entonces:
CODIGO PARA EL GRAFICO % Rango de tiempo rt=[0.155:1/10000:0.5]; % Condiciones iniciales ci=[0 0]; [t,uc]=ode45(@RLCfc,rt,ci); y=uc(:,1); uf=7*sin(20*pi*t+0.2897); plot(t,y,t,uf) title('Respuesta circuito...