Practicas Para Sistemas Eléctricos III.
Investigar y resolver los siguientes problemas.
Reactancia de un capacitor (Xc)
Objetivos.
Determinar experimentalmente la reactancia capacitiva
Información Previa
La medida de la oposición que un capacitor ofrece a la corriente en un circuito de ca se llama reactancia capacitiva, Xc. La reactancia capacitiva se mide en Ohms.
La reactancia capacitiva de un capacitor, C, en un circuito a la frecuencia, f, se puede calcular con la fórmula
Xc = 1/ ( 2ΠfC)
donde Xc está en Ohms, f en Hertz y C en Faradios. La reactancia capacitiva no puede medirse en forma directa, solo por su efecto en un circuito de ca. En un circuito se mide el voltaje en el C y la corriente, I. Luego mediante la Ley de Ohms se halla Xc con la fórmula: Xc = Vc / I
A)Se conecta un condensador de 75 uF a una red de C.A. de 50Hz si el voltímetro indica una tensión de 220V. investigar las lecturas del amperímetro y watímetro, asi como la potencia reactiva del condensador
B)Dibuja el diagrama vectorial.
Inductancia en serie y paralelo
La inductancia total, Lt, de inductores conectados en serie sin acoplamiento mutuo está dada por la fórmula Lt = L1 + L2 + L3 + L4 +. .. + Ln
Es la misma fórmula que se emplea para calcular la Rt de resistores conectados en serie.
La inductancia de inductores y reactores también se puede determinar indirectamente midiendo el voltaje de ca, Vl, en el inductor y la corriente alterna, I, en el mismo. A partir de estas mediciones se puede calcular XL, dado que XL, = VL/ I Ya que se conoce XL, es posible calcular L con la formula L = XL/ 2Πf
inductancia total Lt, de dos o más inductancias conectadas en paralelo sin acoplamiento mutuo está dada por la fórmula 1/Lt = 1/L1 + 1/L2 + 1/L3 + …..1/Ln
1.A) Se conecta una bobina con un coeficiente de auto inducción de 0.2 henrios a una red de C. A. de 50Hz si el voltímetro indica una tensión de 125V averiguar las lecturas del amperímetro y el watímetro así como la potencia reactiva de la bobina.
1.B) Dibuja el diagrama vectorial.
2.A) La instalación de una panadería consta de los siguientes receptores; a: un sistema de ventilación con un motor de 2 kW, Cosθ = 0.7 ; b: un sistema de alumbrado consistente en 20 lamparas de 40W cada una y con un factor de potencia de 0.6; c: un horno de 4 kW. El suministro de energía se hace a 220V y 50 Hz. Se trata de investigar la potencia aparente del total instalada, el factor de potencia total, así como la corriente total por los conductores del a linea general.
Impedancia de un circuito RL serie
Objetivos.
Verificar mediante experimentos que la impedancia de un circuito RL serie está dada por la fórmula: Z = √ R2 + XL2
Información Previa
En un circuito de ca la oposición total a la corriente se llama impedancia del circuito; el símbolo de la impedancia es Z y su unidad es el Ohm.
La ley de Ohm ampliada a los circuitos de ca es: I = V / Z
El valor numérico de Z se puede hallar a partir del teorema de Pitágoras
Z = √ R² + XL2
El ángulo de fase entre Z y R, es θ = tan-1 (XL /R)
La impedancia se puede calcular si se conoce θ y R. Así Z = R/ ( cos θ)
Relaciones de voltaje en un circuito RL en serie
Objetivos.
Verificar mediante experimentos que las relaciones entre el voltaje aplicado E es la suma del voltaje en los elementos.
Información Previa
En un circuito RL en serie la corriente, I se retrasa con respecto al voltaje aplicado, E, un ángulo θ, llamado ángulo de fase.
El valor de θ depende de los valores relativos de XL, R y Z y se puede calcular con la siguiente fórmula:
Θ = tan-1 ( XL / R )
En un circuito RL en serie la caída de voltaje, VL, en la inductancia se adelanta 900 a la caída de voltaje, VR, en el resistor.
Los voltajes VR y VL se suman fasorialmente para obtener el voltaje aplicado, E, en el circuito. Es decir, E es la suma fasorial de VR y VL
E = √ VR2 + VL2
A)En un circuito que consta de una resistencia de 20 ohmios y de una bobina con un coeficiente de auto inducción de 50 mili henrios se trata de averiguar los valores de Z, I, θ, Voltaje en la resistencia y voltaje en la bobina, si aplicamos un voltaje cenoidal de 125V y 50Hz
B) dibujar diagrama de V e I
Material para practicas:
- Un multímetro
Para Corriente Continua los componentes pueden ser:
- eliminador de 6v a 12v CC, o batería de
9 v
- 15 Resistencias de carbón de 1w o menos
DIFERENTES VALORES de no más de 2000 ohms
-4 LED rojos
- un Juego de caimanes
-1 capacitor electrolítico de 200mF 60v
-1 capacitor electrolitico de 400mF 60v
- focos de 12v o 6v
** Se obtiene en cualquier Electrónica**
** Se obtiene en cualquier Electrónica**
Material para practicas Corriente Alterna.
- Clavija 127v (al menos 1M de cable)
- Porta fusible y fusible 1Amp. 127v
- 4 socket miniatura y 4 focos 127v incandescentes
-1 interruptor
- 1Capacitor de 3.3 mF 250v (poliester)
- 1 Capacitor de 10 mF
250v (poliester)
**Se obtiene en Electricas o Ferreterias**
**Se obtiene en Electricas o Ferreterias**
posted by isidro at 10:30 AM
