electro2011industrial

 Se presenta un video explicativo de la clase de Circuitos RLC Fasoriales.

 Fasores de Referencia

  RESOLVER LOS EJERCICIOS PROPUESTOS PARA PRESENTAR EL DIA DE LA EVALUACION III.

1. UN CIRCUITO RLC CONECTADO EN PARALELO CON L=1000 mH,   C=20 μf Y  R=0,05 kΩ, A UNA LINEA DE 250V Y 60 Hz. DETERMINAR: IMPEDANCIA, ANGULO DE DESFASE, FACTOR DE POTENCIA, POTENCIA ACTIVA, INTENSIDAD TOTAL, INTENSIDAD EN LA RESISTENCIA, CAPACITANCIA Y LA BOBINA.

 2. UN CIRCUITO RLC SERIE TIENE LAS SIGUIENTES CARACTERISTICAS: UT= 120 V, f= 60 Hz, R =0,50 Ω, 3 BOBINAS DE 20H CONECTADAS  2 EN PARALELO Y 1 EN SERIE, Y 5 CAPACITORES CONECTADOS 4 EN PARALELO CADA UNO DE 5 μf Y 1 EN SERIE DE 20 μf. ENCONTRAR: IMPEDANCIA, TENSION TOTAL Y PARCIALES, FACTOR DE POTENCIA.

3. UN CIRCUITO CONECTADO EN SERIE CON C=20 μf  Y  R=20000 mΩ, A UNA LINEA DE 100V Y 60 Hz. DETERMINAR: IMPEDANCIA, INTENSIDAD, TENSION EN LA RESISTENCIA Y CAPACITOR.           

4. UN CIRCUITO RLC SERIE TIENE LAS SIGUIENTES CARACTERISTICAS: UT= 110 V, f= 60 Hz, R =200 Ω, 4 BOBINAS DE 0,1H CONECTADAS  2 EN PARALELO Y 2 EN SERIE, Y 5 CAPACITORES CONECTADOS 3 EN PARALELO CADA UNO DE 5 μf Y 2 EN SERIE DE 20 μf. ENCONTRAR: IMPEDANCIA, INTENSIDAD, TENSIONES PARCIALES, FACTOR DE POTENCIA Y POTENCIA SUMINISTRADA AL CIRCUITO.

El generador de corriente alterna es un dispositivo que convierte la energía mecánica en energía eléctrica. El generador más simple consta de una espira rectangular que gira en un campo magnético uniforme.

 •Casi 100% energía usada es C A la produce ALTERNADORES.

• Es económica PRODUCIR-TRANSMITIR-DISTRIBUIR-CONSUMIR.

Corriente alterna vs Corriente continua

 La razón del amplio uso de la corriente alterna viene determinada por su facilidad de transformación, cualidad de la que carece la corriente continua. En el caso de la corriente continua la elevación de la tensión se logra conectando dínamos en serie, lo cual no es muy práctico, al contrario en corriente alterna se cuenta con un dispositivo: el transformador, que permite elevar la tensión de una forma eficiente.

La energía eléctrica viene dada por el producto de la tensión, la intensidad y el tiempo. Dado que la sección de los conductores de las líneas de transporte de energía eléctrica depende de la intensidad, podemos, mediante un transformador, elevar el voltaje hasta altos valores (alta tensión), disminuyendo en igual proporción la intensidad de corriente. Con esto la misma energía puede ser distribuida a largas distancias con bajas intensidades de corriente y, por tanto, con bajas pérdidas por causa del efecto Joule y otros efectos asociados al paso de corriente. Una vez en el punto de consumo o en sus cercanías, el voltaje puede ser de nuevo reducido para su uso industrial o doméstico de forma cómoda y segura.

Definiciones importantes en corriente alterna (CA)

Frecuencia: En general, llamamos frecuencia de una magnitud periódica, en la que el tiempo es la variable independiente, al número de veces que la señal pasa por un determinado punto con un mismo sentido en la unidad de tiempo.

f = ω/(2· π)

 La unidad de frecuencia en el SI es el hertz (Hz) que se define como la frecuencia de un fenómeno periódico cuyo período es 1 segundo. La frecuencia industrial es de 50 Hz en Europa y de 60 Hz en Chile, Estados Unidos y Canadá.

 Periodo: La magnitud inversa de la frecuencia es el período T que se define como: el tiempo que demora la señal en completar un ciclo completo de valores de la onda. Por lo anterior, el período es el recíproco de la frecuencia, es decir:

T = 1 / f

LA FRECUENCIA EN PERIODOS POR SEGUNDO ES IGUAL AL NUMERO DE PARES DE POLOS FRENTE A LOS CUALES PASA LA ESPIRA POR SEGUNDO.

      f=(P s)/2           f=(P S)/120

    s=r.p.s.       S=r.p.m.        P= número de polos

CUANTOS POLOS TIENE UN ALTERNADOR DE 60 PERIODOS QUE GIRA A 1800 rpm?

f=(P S)/120

P=(120 f)/S 

P=(120*60)/1800 = 4 POLOS

 QUÉ ES LA POTENCIA ELÉCTRICA

Para entender qué es la potencia eléctrica es necesario conocer primeramente el concepto de "energía", que no es más que la capacidad que tiene un mecanismo o dispositivo eléctrico cualquiera para realizar un trabajo.

Cuando conectamos un equipo o consumidor eléctrico a un circuito alimentado por una fuente de fuerza electromotriz (F.E.M), como puede ser una batería, la energía eléctrica que suministra fluye por el conductor, permitiendo que, por ejemplo, un FOCO de alumbrado, transforme esa energía en luz y calor, o un motor pueda mover una maquinaria.

De acuerdo con la definición de la física, "la energía ni se crea ni se destruye, se transforma". En el caso de la energía eléctrica esa transformación se manifiesta en la obtención de luz, calor, frío, movimiento (en un motor), o en otro trabajo útil que realice cualquier dispositivo conectado a un circuito eléctrico cerrado.

La energía utilizada para realizar un trabajo cualquiera, se mide en "joule" y se representa con la letra "J".

 POTENCIA ELÉCTRICA

Potencia es la velocidad a la que se consume la energía. Si la energía fuese un líquido, la potencia sería los litros por segundo que vierte el depósito que lo contiene. La potencia se mide en joule por segundo (J/seg) y se representa con la letra "P".

Un J/seg equivale a 1 watt (W), por tanto, cuando se consume 1 joule de potencia en un segundo, estamos gastando o consumiendo 1 watt de energía eléctrica.

La unidad de medida de la potencia eléctrica "P" es el "watt", y se representa con la letra "W".

La forma más simple de calcular la potencia que consume una carga activa o resistiva conectada a un circuito eléctrico es multiplicando el valor de la tensión en voltios (V) aplicada por el valor de la intensidad (I) de la corriente que lo recorre, expresada en amperios. Para realizar ese cálculo matemático se utiliza la siguiente fórmula:

EJEMPLO:  

Cuál será la potencia o consumo en watt de un foco conectado a una red de energía eléctrica doméstica monofásica de 110 voltios, si la corriente que circula por el circuito del foco es de 0,545 amperios.

P = V · I

P = 110 V · 0,545 A

P = 59,95 W                     Es decir, la potencia de consumo del foco será de 60 W.

Se puede encontrar la potencia a través de otras formulas donde se relacionan con la resistencia, estas son:

P = R · I²

P = V² / R

A demás en un circuito serie, paralelo o mixto la potencia total será igual a la sumatoria de sus parciales.

RUEDA DE MAGNITUDES ELECTRICAS LEY DE OHM.