Circuitos Eléctricos II

2º Cuatrimestre / 2013 TRABAJO PRACTICO N° 1

TEMA: CIRCUITOS TRIFÁSICOS. CARGA EQUILIBRADA. Problema 1: Tres impedancias de valor (30 – j 40) [Ω], se conectan a una red trifásica de 50 [Hz] y 220 [V] de tensión de fase. Calcular para la conexión estrella y luego para la conexión triángulo: a) La corriente que circula por cada impedancia. b) La corriente que circula por cada conductor de línea. c) La caída de tensión en cada reactancia de la carga. d) La potencia total consumida por la carga. e) El factor de potencia de la carga f) Trazar diagramas fasoriales de tensiones y corrientes. g) ¿Cómo realizaría la medición de las potencias en juego en la carga? Calcular: a) las corrientes de cada línea b) las potencias medidas por cada vatímetro c) la potencia total absorbida por la carga d) las posibles relaciones entre las potencias calculadas en los apartados anteriores. Problema 2: Se dispone de seis impedancias idénticas de ángulo –60º. Si se conectan en serie por parejas y se coloca cada pareja en una fase conectada en estrella, en un sistema equilibrado de 200 [V] de tensión de fase, y la potencia aparente es de 6K [VA]. Determinar: a) la potencia aparente cuando se conecta cada pareja en triángulo, b) Si las parejas se conectan en paralelo, calcular la potencia activa de la conexión en estrella. Problema 3: Al circuito de la figura se le aplica un sistema trifásico de tensiones simétrico y de secuencia directa, siendo la tensión compuesta VRS=400/30º V. Se sabe que la lectura del vatímetro W 1 es nula (W 1=0) y que las lecturas de los amperímetros A1 y A3 son iguales. En estas condiciones se pide: 1.- Valores de las corrientes I1, I2, I3, y I’1 , I’2, I’3 . 2.- Lecturas de los amperímetros: A1, A2, y A3. 3.- Valor de la impedancia ZD . 4.- Lectura del vatímetro W 3

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Problema 4: Una nave agrícola industrial se alimenta de una red trifásica de 3 x 380 V/ 220V, de manera que el consumo de las tres fases es el mismo. Se sabe que el cos φ = 0.8 y que la potencia aparente consumida es de 100 kVA. 1. Cuál es la intensidad en la línea de abastecimiento? 2. Cuál es la potencia eficaz consumida por sus receptores? 3. Si por medio de una batería de condensadores, elevamos el factor de potencia de la instalación hasta cos φ = 1. Cual sería entonces la intensidad en la línea? Problema 5: Al circuito de la figura se le aplica un sistema trifásico de tensiones simétrico, equilibrado y de secuencia directa, cuya tensión URS = 220 /30º V. Se sabe que cuando el interruptor K está abierto la lectura del vatímetro W2 es nula (W 2=0) y que cuando el interruptor K está cerrado la lectura del vatímetro W 1 es el doble de la lectura del vatímetro W 2, (W 1=2W2). Determínese: • Cuando K está abierto : 1. Lecturas de los instrumentos. 2. Valor y naturaleza de la carga Z. 3. Balance de potencias y diagrama vectorial. • Se cierra el interruptor K: 1. Lecturas de los instrumentos. 2. Balance de potencias y diagrama vectorial. 3. Valor de la potencia reactiva Qc, y de la reactancia XC que lo hace posible

Problema 6: Un sistema trifásico trifilar de 240 V y secuencia RST, alimenta una carga trifásica equilibrada conectada en estrella, formado por impedancias de valor 20 ∠ 80º Ω. Hallar la lectura de dos vatímetros dispuestos en las líneas R y S con sus bobinas de tensión conectadas según el método de Aron.

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