Laboratorio Conexion Delta Estrella

8/10/2019 Laboratorio Conexion Delta Estrella

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UNIVERSID D N CION L

PEDRO RUIZ G LLO

F CULT D DE INGENIER MECNIC Y

ELCTRIC

5toInforme de Laboratoriode Circuitos I

INTRODUCCIONCon el propsito de poder simplificar el anlisis de un circuito aveces es conveniente poder mostrar todo o una parte de un circuitode una manera diferente, pero sin que el funcionamiento general deste cambie.

Algunos circuitos tienen un grupo de resistencias que estnordenadas formando como un tringulo y otros como una estrella.

Hay una manera sencilla de convertir estas resistencias de un

formato al otro y viceversa. No es slo asunto de cambiar la posicinde las resistencias si no de obtener los nuevos valores que estastendrn.


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Universidad Nacional Pedro Ruiz GalloFacultad de Ingeniera Mecnica y Elctrica

I) OBJETIVOS:

Establecer las relaciones equivalentes entre la conexin estrella ytriangulo.

II)MARCO TEORICO:

CONEXIN DELTA- ESTRELLA

Algunos circuitos elctricos tienen tres terminales como se ilustra en la figura(1a); los tres terminales son a, b y c .estos terminales estn conectados por tres

elementos resistivos en forman de estrella (Y). Los mismos terminales estnconectados en la figura (1b) con tres elementos diferentes de resistencias en laforma de delta () .Es posible hacer la equivalente a Y de modo que puedasustituirse por la otra sin variar las corriente y los voltajes.

Figura 1. a) Conexin de tres terminales en Y. b) conexin de tres terminales en

CONVERSION DE ESTRELLA A DELTA

Para esta conversin nos basaremos en la ilustracin de la figura:


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Circuitos Y yque son equivalentes

Haremos las frmulas que relacionen los valores de las resistencias conectadas

conectadas en estrella con las resistencias conectadas en delta que proporcionan la equivalencia. Supongamos que la conexinen estrella y la delta pertenecen a una red ms grande. Las corrientes que entrandel resto de la red se llaman .Los voltajes de terminal a terminal sellaman . La conexin estrella y delta son equivalentes si una puedesustituirse por la otra si variar nada en la red. Esto quiere decir que las mismastres corr ientes entrantes sean producidas por l os mismos voltajes de terminal a

terminal .Se debern encontrar las tres corrientes entrantes en la conexin

estrella y en la delta; posteriormente se igualaran para encontrar las relaciones de

las resistencias de la estrella con la delta .En la figura siguiente ubicamos la tierrade referencia para saber la topologa de la estrella y poder plantear el nmero deecuaciones de nodos necesarios y suficientes

Ubicacin de potencias de referencia y los nodos

La topologa de la estrella es

como los pares de nodos linealmente independientes son ,entoncestendremos que plantear tres ecuaciones .

La primera ecuacin es la del nodo D

La segunda ecuacin es la del nodo A con respecto al nodo C (el nodo C es el dereferencia).Lo recorreremos del nodo A al nodo C, y decimos: el potencial ,

ms la cada de potencial de + a - a travs de la resistencia debido a lacorriente ,es decir , ms la cada de potencial de + a -a travs de


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la resistenciadebido a la corriente que choca con el sentido de la trayectoriaque estamos recorriendo, es decir ,es igual al potencial (este

potencial puede ser cero ,pero tambin puede no serlo .Se puso el smbolo detierra para marcarlo como de referencia .En general aqu se trabaja con diferenciade potencial, puesto que es lo que dice las condiciones del problema ).Ensmbolos algebraicos tenemos.

Para la tercera ecuacin del nodo B al nodo C, tenemos

Agrupando las tres ecuaciones tenemos:

Resolviendo el sistema de ecuaciones simultaneamente para tenemos:

Por otro lado, las mismas corrientes para la conexin delta son:


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Las ecuaciones para la conexin estrella y la conexin delta son iguales cuandose igualan sus coeficientes de resistencias; posteriormente, resolviendo para las , se obtiene

En palabras, cualquier de las ecuaciones anteriores puede expresarse como:

La resistencia de cualquier lado de la conexin delta equivalente es igual a la

suma de los tres productos de las resistencias de la conexin estrella

mult ipli cadas entr e si en pares dividida entr e la rama opuesta de la conexinestrella

CONVERSIN DELTA A ESTRELLA

La conversin delta a estrella es muy usual .Esta relacin puede encontrarse porla resolucin simultnea de las ecuaciones planteadas, esto es:

Las otras dos ecuaciones para pueden escribirse ,pero la ecuacin antesdescrita proporciona informacin completa .La resistencia de cualquier rama dela conexin estrella es igual al producto de los lados adyacentes de la conexindelta dividida entre la suma de las tres resistencias .

III) EQUIPOS, INSTRUMENTOS Y MATERIALES:

Un Multitester:

MARCA: tech

MODELO: TM-135 Una fuente de poder


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Un protoboard Resistores de carbn de varios colores

IV) PROCEDIMIENTO

1.armar el circuito siguiente y determine la corriente que pasa por la fuente detensin y antelo en la tabla 01.

DATOS EXPERIMENTALES

CONEXIN DELTAINTENCIDAD DE

CORRIENTE TOTALRESISTENCIA

EQUIVALENTE

2. Ahora arme el circuito de la figura siguiente, donde son los equivalentesestrella de delta y mida la misma corriente total, del paso anterior yantelo en la tabla 01.


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Finalmente el circuito nos queda de la siguiente manera

Calculamos la intensidad de corriente total

COMPARANDO VALORES

VALORES EXPERIMENTALES VALORES TEORICOS

3.37k 3.3k

4.40mA 4.54mA

PARA LA CONEXIN ESTRELLA


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+

Solucin: Reduciendo el circuito tenemos:

=4.9K

Finalmente el circuito resulta:

Luego para calcular la resistenciaequivalente:

Para calcular la intensidad de corriente


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COMPARANDO VALORES

VALORES EXPERIMENTALES VALORES TEORICOS

3.37k 3.42k

4.41mA 4.41mA

2. Desarrolle en cualquier programa de simulacin los pasos 1 y 2 y compare losvalores obtenidos en forma experimental con los obtenidos por el desarrollovirtual.

CONEXIN DELTA

Medicin de la resistencia equivalente:

Medicin de la intensidad total:


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Lectura en el ampermetro

CONEXIN ESTRELLA

Medicin de la intensidad de corriente:

VI) LINCOGRAFIA: Circuitos elctricos de Joseph A. Edminister

http://cabierta.uchile.cl/libros/c-utreras/node72.html

Gua de prcticas de laboratorio circuitos elctricos I Lic. E.Serafn Gutirrez Atoche

http://www.cienciasmisticas.com.ar/electronica/rlc/resistores/index.php

Gua para Mediciones Electrnicas Y prcticas de LaboratorioSTANLEY WOLF RICHARD FM SMITH
http://books.google.com.pe/books?id=6AdlAAAACAAJ&dq=circuitos+electricos&client=firefox-ahttp://cabierta.uchile.cl/libros/c-utreras/node72.htmlhttp://www.cienciasmisticas.com.ar/electronica/rlc/resistores/index.phphttp://www.cienciasmisticas.com.ar/electronica/rlc/resistores/index.phphttp://www.cienciasmisticas.com.ar/electronica/rlc/resistores/index.phphttp://www.cienciasmisticas.com.ar/electronica/rlc/resistores/index.phphttp://www.cienciasmisticas.com.ar/electronica/rlc/resistores/index.phphttp://www.cienciasmisticas.com.ar/electronica/rlc/resistores/index.phphttp://www.cienciasmisticas.com.ar/electronica/rlc/resistores/index.phphttp://cabierta.uchile.cl/libros/c-utreras/node72.htmlhttp://books.google.com.pe/books?id=6AdlAAAACAAJ&dq=circuitos+electricos&client=firefox-a


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