CIRCUITO TRIFASICO FUENTE ESTRELLA Y CARGA ESTRELLA EQUILIBRADA

I. OBJETIVO Verificar la relacin de magnitudes de las tensiones (de fase y de lnea) y equilibrada conectada en estrella. Analizar el comportamiento de los circuitos trifsicos conectados en estrella con carga desequilibrada.II. MARCO TEORICO

La mayor parte de la generacin, transmisin , distribucin y utilizacin de la energa elctrica se efecta por medio de sistemas polifsicos, por razones econmicas y operativas los sistemas trifsicos son los mas difundidos, una fuente trifsica de tensin esta constituida por tres fuentes monofsicas de igual valor eficaz per desfasadas 120 entre ellas.DEFINICIONES.- Tensin de lnea.- Tensin entre dos lneas del sistema (UL1-L2,UL2-L3,UL3-L1)Tensin de fase.- Tensin de cada fuente del sistema o tensin sobre la impedancia de cada rama.Corriente de lnea.- Corriente por la lnea que sale de la fuente o corriente solicitada por la carga.Corriente de fase.- corriente por la fuente o por la impedancia de cada rama.

SISTEMA ESTRELLAEn sistemas de fuente conexin estrella y carga equilibrada conexin estrella las siguientes relaciones se cumplen :

Como se puede observar la corriente de lnea y de fase son iguales y las tensiones de lnea y de fase no son iguales.

III. MATERIAL Y EQUIPO Una fuente de tensin trifsica 380 V (estrella). Ampermetros. Voltmetros. Una resistencia trifsica de 250 (500 ) por fase. Una inductancia trifsica de 1 H por fase. Conectores.

IV. PROCEDIMIENTO

Tomar datos tcnicos de los equipos a utilizar en la practica, adems de los valores con los que trabajara, de resistencia, inductancias y otros (en el informe se debe adjuntar estos datos). Armar los siguientes circuitos trifsicos caso 1, y caso 2 (el armado de circuitos se debe realizar con fuente des energizado). Verificar los valores de tensiones de lnea en bornes de fuente de tensin, adems de verificar la placa de las resistencia en inductancias, si va a ha soportar la tensin a aplicar y la corriente que va ha circular, con el uso de ampermetros y voltmetros (fajarse el uso adecuados de los instrumentos de medida, parmetros y el rango de medicin este en la posicin adecuada). Una vez armado el circuito necesariamente debe ser revisado por el docente posteriormente energizado (los valores tcnicos de los elementos utilizados como el valor de resistencia y otros debe contener la prctica). Tomar datos de tensin y corriente de lnea y de fase con el voltmetro y ampermetro en las tres fases en bornes de la carga como se ilustra en el siguiente cuadro.

SN: sin neutro CN: con neutro fsico

LinealFase(f)K=l/f

CASO 1.- CARGA RESISTIVO

SNCNSNCNSNCN

390 V391 V220 V221 V

383 V385 V214 V214 V

394 V394 V216 V216 V

0.83 A0.87 A0.83 A0.87 A

0.86 A0.86 A0.86 A0.86 A

0.85 A0. 85 A0.86 A0.85A

0.042A 0.042A

CASO 2.- CARGA RESISTIVO INDUCTIVO

388 V385 V219 V 218 V

383 V380 V213 V212 V

393 V395 V216 V216 V

0.81 A0.8 A0.81 A0.80 A

0.79 A0.79 A0.79 A0.79 A

0.80 A0.78 A0.80 A0.78 A

0.0296A0.0296A

V. Cuestionario1. Con los datos de la tabla 1, verificar: UL1 = *UF1390 = * 220390 381.05UL2 = *UF2383 = * 214383 370.66UL3 = *UF3393 = * 216393 374.12

2. Se cumple lo anterior con los datos de la tabla 2. Si, no por qu?UL1 = *UF1388 = * 219388 379.32UL2 = *UF2383 = * 213383 368.93UL3 = *UF3393 = * 216393 374.12No se cumple porque es un circuito con carga desequilibrada.

3. Verifique la ley de voltajes de Kirchhoff en cualquier de las fases (tensin de fase igual a la suma de la cada de tensin en la resistencia ms la cada de tensin en la bobina).Tomaremos la fase 1, que tiene los siguientes parmetros:

Entonces, primeramente calculamos XC

Ahora calculamos la cada de tensin en la resistencia y en el capacitor.

Ahora verificamos la Ley de Voltajes de Kirchhoff

4. Donde se debe medir la corriente de lnea y donde la corriente de fase. Explicar su respuesta.Como se trata de un circuito con generacin trifsica conectada en estrella, y carga trifsica conectada en estrella, la corriente de fase es igual a la corriente de lnea. Entonces la corriente de lnea se mide en el conector que sale de la fuente hacia la carga y por lo expuesto anteriormente la corriente de fase es igual a la corriente de lnea.5. Compare los resultados de las tablas 2 y 3. Justifique diferenciasParmetrosTabla 2Tabla 3

ULL1L2390 [V]388 [V]

L1L3383 [V]383 [V]

L2L3393 [V]393 [V]

UFF1220 [V]219 [V]

F2214 [V]213 [V]

F3216 [V]216 [V]

ILL10.83 [A]0.81 [A]

L20.86 [A]0.79 [A]

L30.85 [A]0.80 [A]

IFF10.83 [A]0.81 [A]

F20.86 [A]0.79 [A]

F30.86 [A]0.80 [A]

Podemos apreciar que en el caso de los valores obtenidos para la tabla 2, los voltajes de fase se encuentran muy distanciados, esto se debe a que la carga trifsica del circuito es desequilibrada. En el caso de los valores de la tabla 3 se puede apreciar que los voltajes de fase se encuentran ms prximos, esto se debe a que se conecto el neutro de la generacin con el neutro de la carga para de esta manera equilibrar el circuito.

VI. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONESLas conclusiones de esta prctica son: Se comprob la relacin que existe entre los voltajes de lnea y de fase en un circuito equilibrado . Para poder equilibrar un circuito desequilibrado, simplemente se conectan los neutros de la generacin y de la carga.