Circuitos Eléctricos II

PEDES IN TERRA AD SIDERAS VISUS

2º Cuatrimestre / 2018

TRABAJO PRÁCTICO N° 2 TEMA: Sistemas Trifásicos Desequilibrados Fecha de entrega: PROBLEMA 1: Calcular las corrientes y las tensiones en cada una de las impedancias cuando: a) La llave (L) está cerrada. b) La llave (L) está abierta. Hacer los diagramas fasoriales correspondientes a cada caso.

A)

B)

R1=5,5(Ω ) R

R=22(Ω) R

R2=11(Ω)

XL=+j22(Ω)

S

S XC=-j22(Ω)

R3=22(Ω) T

T

L

L

N

N VRN  220 90º (V)

VRS  380 0º (V)

En el problema 1.A) cuando la llave (L) está abierta, cual es la potencia que indicaría cada vatímetro si se mide con: i) El método de los dos vatímetros. ii) El método de los tres vatímetros. PROBLEMA 2: La instalación de alumbrado de un centro comercial está alimentada por una red trifásica simétrica de secuencia positiva a 4 hilos con 380V de tensión compuesta. Entre cada fase y neutro se hallan conectadas en un momento dado las siguientes cargas resistivas: 1) Fase R: 300 lámparas de 100W; 2) Fase S: 200 lámparas de 100W; 3) Fase T: 100 lámparas de 100W. Las lámparas tienen una tensión nominal de 220V (igual a la tensión fase-neutro a la cual se conectan). Se pide calcular: A) las impedancias equivalentes (resistencias) de las diferentes cargas. B) las corrientes de líneas y la corriente por el conductor neutro. C) si se produce en la entrada del edificio la rotura del hilo neutro, ¿qué valores tomarán las corrientes en cada línea?. D) sabiendo que una lámpara no soporta una sobretensión superior al 20% de su valor nominal, ¿se fundirán algunas lámparas?. PROBLEMA 3: La carga de la figura está alimentada por un sistema de tensiones trifásicas simétricas. a) Trazar un diagrama fasorial en donde se indiquen las corrientes de línea y las corrientes en cada una de las impedancias de la carga. b) Calcular la potencia activa y reactiva que absorbe la carga. Determinar el cos(φ) equivalente. c) Calcular la potencia que mide el vatímetro conectado al circuito.

R

R *

S

*

XC

W

XL

R  20 ( )

XC  40 ()

XL  20 () VRN  230 120º (V)

T Año 2018

Página 1 de 2

TRABAJO PRÁCTICO N° 2 Circuitos Eléctricos II

TEMA: Sistemas Trifásicos Desequilibrados 2º Cuatrimestre / 2018

PROBLEMA 4: El circuito de la figura se encuentra alimentado por un sistema de tensiones trifásico, equilibrado y de secuencia directa, de 400 V de tensión de línea. Se sabe que la lectura de W2=200 W, que el amperímetro mide 10 A, que RL= 0,5 Ω y que la lectura del vatímetro 1 es negativa. Calcular: La impedancia Z, la lectura del vatímetro 1 y la capacidad del banco trifásico de condensadores (con conexión estrella) que es necesario instalar para que el factor de potencia de la instalación sea de 0,98 inductivo.

PROBLEMA 5: Determinar las lecturas de los vatímetros y la potencia activa total consumida por la carga trifásica. 𝑽𝑹𝑺 = 𝟑𝟖𝟎∡𝟑𝟎º (𝑽), f=50 Hz.

*

R

*

WR *

𝒁𝟏 = 𝟏𝟎∡𝟔𝟎º (𝛀) 𝒁𝟐 = 𝟏𝟎∡−𝟔𝟎º (𝛀)

S

*

WS

Z1

Z2 T PROBLEMA 6: Al circuito de la figura se le aplica un sistema trifásico de tensiones, simétrico, equilibrado y de secuencia directa con una tensión compuesta de valor: UL = 230. √3 ∠0º (V). Determínese: • Cuando K está cerrado:

• Con K abierto:

1. Corrientes de línea: IR, IS, IT e IN. 2. Lectura de los instrumentos: A, V, W R y W S.

5. Nuevas corrientes de línea: IR, IS, IT e IN.

3. Potencias: P, Q, y S. 4. Diagrama fasorial completo. *

R

*

IR

WR *

S

*

IS

WS

T

A

K

j10(Ω) -j10(Ω) o

IT 5 3  Ω  IN

N V

Año 2018

Página 2 de 2