UNIDAD TEMÁTICA N° 3: SISTEMAS TRIFASICOS

Ejercicio 3.1: En el siguiente circuito calcule las tensiones, corrientes y dibuje el diagrama fasorial. IR

1160° 

R

3x380 V 50 Hz

IS

1160° 

S

IT

1160° 

URO´ = 22090° V USO´ = 220330° V UTO´ = 220210° V IR = 2030° A IS = 20270° A IT = 20150° A

T

Ejercicio 3.2: En el siguiente circuito calcule las tensiones, corrientes y dibuje el diagrama fasorial. IR

100° 

R

3x380 V 50 Hz

IS

1090° 

S

IT

10- 90° 

UOO´ = 161- 90° V URO´ = 38190° V USO´ = 19715° V UTO´ = 197165° V IR = 3890° A IS = 19,7- 75° A IT = 19,7255° A

T

Ejercicio 3.3: En el siguiente circuito calcule las tensiones, corrientes y dibuje el diagrama fasorial. IR R

3x380 V 50 Hz

A IS

10- 90° 

S

IT

1090° 

T

UOO´ =22090° V URO´ = 0 V USO´ = 381- 60° V UTO´ = 381150° V IR = 38- 90° A IS = 3830° A IT = 38150° A

Ejercicio 3.4: En el siguiente circuito calcule las tensiones, corrientes y dibuje el diagrama fasorial. IR

100° 

R

3x380 V 50 Hz

IS

100° 

S

IT T

V

Guía de Problemas de Electrotecnia y Máquinas Eléctricas-Curso 2011

UOO´ = 11030° V URO´ = 190,5120° V USO´ = 190,5- 60° V UTO´ = 330- 150° V IR = 19120° A IS = 19- 60° A IT = 0 A

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UNIDAD TEMÁTICA N° 3: SISTEMAS TRIFASICOS

Ejercicio 3.5: En el siguiente circuito calcule las tensiones, corrientes y dibuje el diagrama fasorial. IR

3800° 

R

IRS = 1120° A IST = 1- 90° A ITR = 1330° A IR = 1,93135° A IS = 1,93- 75° A IT = 130° A

IRS IS 3x380 V 50 Hz

38090° 

S

IST IT

380 - 90° 

T

ITR Ejercicio 3.6: En el siguiente circuito, calcular:   

Las corrientes de línea La potencia activa total La potencia reactiva total IR

300° 

R

IRS = IST = 4,7560° A ITR = 12,1150° A IR = 16,976,6° A IS = 0 IT = 16,97186,6° A PTRIF = 1.805 W QTRIF = 4597 VAr

IRS IS 3x380 V 50 Hz

500°  S

IST IT

100 mH

T

ITR Ejercicio 3.7: Para el circuito de la figura calcule, para secuencia directa y una tensión de alimentación de 3 x 380 V - 50 Hz :   

La indicación de los vatímetros. La potencia activa y reactiva trifásica. Dibujar en escala el diagrama fasorial. 7,780° 

R

3x380 V 50 Hz

W RT

IS S

W ST

IT

13,190°  11 90° 

T UOO´ = 171,1173,1° V URO´ = 261,349,6° V USO´ = 382,3- 20° V UTO´ = 131,8- 99° V IR = 33,649,6° A IS = 29,2- 110 A IT = 12171° A W RT = 12558 W ST =- - 3795 PR = 8783 W QR = 0 PS = 0 Q S = 11170 Var PT = 0 QT = 1584 Var QTRIF = 12754 VAr Guía de Problemas de Electrotecnia y Máquinas Eléctricas-Curso 2011

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Ejercicio 3.8: Un edificio público posee una alimentación de 3x380/220 V - 50 Hz, siendo la carga simultánea del mismo de 300 tubos fluorescentes de 44 W(Incluida la potencia del balasto), con cos φ = 0,6 en atraso y dos motores asincrónicos trifásicos de 7,5 kW, cada uno con un cos φ = 0,70 en atraso y un rendimiento de 0,82. Calcular:   

La corriente de línea sin corregir La capacidad por fase para que el cos φ = 0,9, conectados en triángulo. La corriente de línea corregida. PTRIF. = 31.493 W QTRRIF. = 36.263 VAR Φ = 49º cos φ= 0,655 ISC = 73,1 A C = 15,5 µF IC = 53,2 A

Ejercicio 3.9: La carga de un establecimiento industrial conectado a la red de 3 x 380 V – 50 Hz, secuencia positiva, está representada por un motor trifásico conectado en triángulo que absorbe una potencia de 45 kW , con cos φ = 0,75 en atraso. Determine las indicaciones obtenidas en los amperímetros y en los vatímetros sin los capacitores. Luego, se compensa parcialmente el factor de potencia de la carga mediante un banco de condensadores conectados en triángulo, de modo de llevarlo al valor de 0,85 en atraso. Calcule el valor (en F) de estos condensadores y las nuevas indicaciones de los instrumentos mencionados. Construya un único fasorial de tensiones y corrientes, indicando en él las tensiones de línea y de fase, y las corrientes de línea correspondientes a las situaciones antes y después de compensado el factor de potencia, para las tres fases

 

 

R

W RT1

W RT2

W ST1

S

W ST2

A1

A2

T CAPACITORES

45 kW

A1

Sin Capacitores 91,2 A

M 3~

Con Capacitores 80,5 A

A2

91,2 A

91,2 A

W RT1

33.972

30.575

W RT2

33.972

33.972

W ST1

11.054

14.455

W ST2

11.054

11.054

Guía de Problemas de Electrotecnia y Máquinas Eléctricas-Curso 2011

C = 86 µF

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Ejercicio 3.10: Una industria toma energía de la red de 3 x 380 V - 50 Hz, a través de una línea trifásica, de impedancias despreciables. La carga está constituida por:  

Motores trifásicos conectados en triángulo, que totalizan una potencia de 56 kW, con factor de potencia 0,7 (inductivo). Una instalación de iluminación con lámparas de vapor de mercurio compuesta por 60 lámparas de 220 V y 150 W cada una, cos  = 0,60 (inductivo), repartidas por partes iguales en las tres fases.

Se desea compensar el factor de potencia de la carga total, mediante tres condensadores conectados en triángulo, de modo de llevar el valor del factor de potencia a 0,85 (inductivo). Para medir la potencia total consumida se emplean dos vatímetros conectados según conexión Aron, con el punto común en "S". Calcule: a) Las lecturas de los dos vatímetros, antes de conectar los condensadores b) El valor de los condensadores c) Las lecturas de los vatímetros, luego de conectar los condensadores d) El nuevo valor de la corriente de línea

a) W RS = 12513 W TS = 52457 c) W RS = 20866 W TS = 44134

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b) C = 213 F d) I = 116 A

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