Trabajo Practica Uno Circuitos DC Unad 2014

8/10/2019 Trabajo Practica Uno Circuitos DC Unad 2014

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UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA -UNADEscuela de Ciencias Bsicas, Tecnologa e Ingeniera

Anlisis de Circuitos DC 201418Act. No. 11. Trabajo Practica 1

INDICE

Portada..1

ndice...2

Introduccin...3

Objetivos...4

Practica 1....5,..10

Practica 2..11,..16

Practica 3....17,..22

Practica 4....23,..29

Practica 5..30,..34

Conclusiones.....35

Bibliografa....36


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INTRODUCCION

En el presente informe se busca iniciar y facilitar el proceso de aprendizaje con base en la identificacin de

conocimientos previos sobre la temtica del curso; reconocer a los compaeros de equipo de trabajo, al tutor

y al director del curso.

Adicionalmente se requiere realizar las prcticas tanto desarrollo de ecuaciones como el planteamiento de los

ejercicios y el uso del software recomendado para esta tarea. El curso de Anlisis de Circuitos DC para

Ingeniera electrnica me permitir ampliar mi conocimiento sobre los diferentes elementos, dispositivos,

software para diseo, pruebas y simulacin, como tambin eso incluye sistemas basado en la electrnica,

cuyas aplicaciones estn presentes actualmente en innumerables aspectos de nuestra vida actual y moderna.

Las prcticas incluye desde idenficacion de resistencias, circuitos dc, circuitos AC resistivos y transformadores.


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OBJETIVOS

Generales

Realizar una serie de experiencias tanto prcticas como mediante la utilizacin de un simulador,

tendientes a desarrollar habilidades y destrezas en el manejo y utilizacin de los instrumentos de

medida, as como en el anlisis, verificacin, montaje y comprobacin de los circuitos resistivos,

estudiados en el mdulo y relacionados con el tema objeto de esta asignatura.

Especficos

Calcular tericamente y verificar experimentalmente el comportamiento real de un circuito resistivo

(serie, paralelo, estrella o delta), empleando en lo posible diferentes tipos de resistores comerciales y

combinando su conexin, para analizar y determinar sus caractersticas de respuesta.

Determinar tericamente el valor de resistencias.

Identificar otra clase de resistencias.

Establecer la tolerancia en una resistencia


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MATERIALES Y EQUIPO: Multmetro anlogo y Digital (puntas de prueba).

Protoboard y alambres (cal # 24 o 26).

10 Resistencias diferentes de 100 a 100k. (1/4 W).

Fotocelda

Resistencias de igual valor.

Fuente DC o una batera de 9 voltios con su conector

Herramienta bsica: pelacables, alicates, cortafro, etc.

RESISTENCIAS

Las resistencias o resistores son dispositivos que se usan en los circuitos elctricos para limitar el paso de la corriente, las

resistencias de uso en electrnica son llamadas "resistencias de carbn" y usan un cdigo de colores como se ve a

continuacin para identificar el valor en ohmios de la resistencia en cuestin.

El sistema para usar este cdigo de colores es el siguiente: La

primera banda de la resistencia indica el primer dgito

significativo, la segunda banda indica el segundo dgito

significativo, la tercera banda indica el nmero de ceros que sedeben aadir a los dos dgitos anteriores para saber el valor de la

resistencia, en la cuarta banda se indica el rango de tolerancia

entre el cual puede oscilar el valor real de la resistencia.

Ejemplo:

Primer dgito: Amarillo = 4

Segundo dgito: Violeta = 7

Multiplicador: Rojo = 2 ceros

Tolerancia: Dorado = 5 %

Valor de la resistencia: 4700 W con un 5 % de tolerancia.


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PRIMERA PARTE:

1. Realizar el montaje fsico en Protoboard del siguiente circuito:

2. Identificar las resistencias que estn en configuracin serie, paralelo, delta o estrella y encerrarlas oresaltarlas para su identificacin, se deben identificar todas las opciones que considere.

R/ Podemos observar que se pueden establecer diferentes configuraciones tales como delta, estrella,

serie y paralelo.


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3. En el montaje fsico en Protoboard se debe hacer las mediciones con un multmetro en escala de

OHMS y se debe verificar el valor terico con el valor arrojado en cada medicin prctica. Segn las opciones

identificadas en el paso 2.

R/ 303 Ohmios.

4. Calcular la resistencia equivalente del circuito de manera terica y verificar su resultado de manera

prctica. (Para realizar la medicin de resistencias se debe apagar o desconectar la fuente de alimentacin).

R/ 300 Ohmios


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SEGUNDA PARTE:

Analizar el comportamiento de una fotocelda.

1. Tome una fotocelda colquela cerca de la luz y mida su resistencia con el multmetro.

R/ La resistencia de la fotocelda en la claridad son 100 ohmios.

2. Ahora coloque la fotocelda en el lugar de poca luz realice nuevamente la medicin entre sus

terminales con el multmetro

R/ La resistencia en la oscuridad de la fotocelda es alrededor de 1 mega ohmio y algunas especiales su

resistencia es mayor.

3. Describa con sus propias palabras el funcionamiento de la Fotocelda.

R/ Es un componente electrnico de mucha utilidad para el control de luces cuya resistencia cambia de

acuerdo a la cantidad de luz. El valor de resistencia elctrica de una fotocelda es bajo cuando hay luz o

claridad incidiendo en esta y de acuerdo a los libros este valor puede descender hasta 50 ohmios, mientras

que por el contrario el valor es muy alto de la resistencia (Mega ohmios) cuando est en la oscuridad.


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PREGUNTAS ACTIVIDAD 1

Se debe dar respuesta a las siguientes preguntas con sus propias palabras:

1. Qu papel desempea el valor de tolerancia en una resistencia?

R/ La tolerancia es un parmetro que expresa el error mximo sobre el valor hmico nominal con que ha sidofabricado un determinado resistor. Por ejemplo, si tomamos la resistencia con valor nominal de 272 W conuna tolerancia de 5%, quiere decir que el valor hmico real de esa resistencia est entre 5%. (En la serie del 5% los valores extremos son 0,33 W 7 10 MW.)

272 + 0,05 x 272= 258,4 - 272 - 0,05 x 272= 285,6

Por lo tanto los resistores de valores muy pequeos no son comunes, por la dificultad que entraa ajustar suvalor. Resistores de valores muy grandes son difciles de conseguir, porque en ellos comienza a tenerimportancia fenmenos como la resistencia superficial, condiciones ambientales, etctera. Tampoco esnormal su uso.

2. Qu valores de tolerancia poseen las resistencias comerciales?

R/ Hay tolerancias del 1 por mil, del 1 %, 5 %, 10 % y 20 %. Para la serie de resistores que se fabrican con una

tolerancia del 10 % que es la ms utilizada, los valores comerciales son: 10 18 33 56 12 22 39 68 15 27

47 82 y los mismos seguidos de ceros.

3. En qu casos el valor de tolerancia de una resistencia es crtico?

R/ No se fabrican resistores de todos los valores posibles por razones obvias de economa. Adems sera

absurdo, ya que, por ejemplo, en un resistor de 100 W y 10 % de tolerancia, el fabricante nos garantiza que su

valor est comprendido entre 90 W y 100 W, por lo tanto no tiene objeto alguno fabricar resistores de valores

comprendidos entre estos dos ltimos.

4. Qu factor elctrico determina el tamao de una resistencia en un circuito?

R/ Valor nominal: Es el valor en Ohm que posee. Este valor puede venir impreso o en cdigo de colores.

Tolerancia: Es el error mximo con el que se fabrica la resistencia. Esta tolerancia puede ser de +-5% y +-10%,

por lo general. Potencia mxima: Es la mayor potencia que ser capaz de disipar sin quemarse.


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5. Mencione por lo menos diez tipos de resistencias fijas y variables que ofrece el mercado electrnico e

identifique por medio de imgenes las ms usadas.

R/ Resistencias Fijas: Son las que presentan un valor hmico que no podemos modificar.

Bobinados: Resistores bobinados de potencia y Resistoresbobinados de presin.No bobinados: Resistencias aglomeradas o de precisin,resistencias de capa de carbn por depsitos, resistores piro lticos,resistencias de capa metlica, resistencias de pelcula fotograbaday resistencias de pelcula gruesa vermet.

Resistencias Variables: Son las que presentan un valor hmico quenosotros podemos variar modificando la posicin de un contactodeslizante. Resistencias ajustables y Resistencia variable(Potencimetro)

6. Es posible considerar la fotocelda como un sensor? Por qu?

R/ Si, ya que presenta una propiedad conocida como efecto fotoelctrico, que hace que absorban fotones de

luz y emitan electrones. Cuando se captura a estos electrones libres emitidos, el resultado es una corriente

elctrica que puede ser utilizada como energa para alimentar circuitos. Esta misma energa se puede utilizar,

obviamente, para producir la deteccin y medicin de la luz.

Las fotoceldas por lo general se utilizan como detectores de claridad para encendido o apagado de equipos

elctricos o electrnicos.

7. Cmo influye en un circuito si colocamos un cortocircuito en paralelo con una resistencia?

R/ Si se coloca un pedazo de cable en cortocircuito en paralelo con la resistencia, el cortocircuito conducir

toda la corriente elctrica mientras que por la resistencia no fluir nada.

Cuando ms baja es la resistencia, ms alta es la corriente, es decir la corriente siempre buscara el camino con

el menor obstculo posible para garantizar su conduccin sin perdidas.


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8. En el momento de hacer una eleccin de resistencia qu se debe tener en cuenta?

R/ Pienso que dos parmetros fundamentales, primero debemos tener en cuenta la capacidad mxima para

expulsar o disipar calor sin que se deteriore o destruya el elemento fsico, la potencia de disipacin se mide en

vatios. El material de las resistencias, ya que de aqu varia su valor hmico. Y segundo la precisin en muchoscasos se requiere resistencias de precisin en aplicaciones especiales.

9. El rango de tolerancia de qu manera influye en el comportamiento de una resistencia.

R/ El rango de tolerancia en una resistencia se refiere a cuan amplia ser la variacin de la potencia de esa

resistencia, efecto que es causado por la variacin de la temperatura que soporta dicha resistencia. Si tienes

una resistencia 10k = 10000 ohmios y la tolerancia es de 10%, entonces tendrs un rango de 9500 a 10500

ohmios, este porcentaje te ser indicado en la ltima banda de color dibujada en la resistencia.

Por ende si la tolerancia es alta, digo ejemplo 10% o 20%, pues los resultados en la exactitud y precisin en el

circuito implementado se van a reflejar al final.

Conclusin

No debe olvidarse que el porcentaje de error en la medicin y el comportamiento de las

resistencias de diferentes tipos, donde el resultado del cdigo de colores siempre va a ser

constante, y si se utiliza un multmetro los resultados tienden a ser tener mayor exactitud.

La temperatura tanto alto y baja produce una variacin en la resistencia, en la mayora de los

metales existe una proporcin directa con la temperatura, por lo contrario en el carbono y el

germanio es indirectamente proporcional a la temperatura.

En aplicaciones de alta precisin se debe utilizar resistencias especiales con tolerancias muy

pequeas.


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ACTIVIDAD DOS: MEDIR Y CALCULAR VOLTAJES DC. CON MUTMETRO

OBJETIVO:

Realizar mediciones de voltaje en corriente continua (DC), empleando el Multmetro digital, en unaserie de circuitos propuestos, a fin de lograr que el estudiante, adquiera habilidades tanto en el

manejo del instrumento como en la toma, organizacin y clculo de datos tericos y prcticos.

Comparar datos medidos con datos calculados.

Establecer diferencias entre datos medidos y calculados.

MATERIALES Y EQUIPO:

Multmetro anlogo y Digital (puntas de prueba).

Protoboard y alambres (cal # 24 o 26).

10 Resistencias diferentes de 100 a 100k. (1/4 W).

Puntas para prueba de la fuente DC.

Herramienta bsica: pelacables, alicates, cortafro, etc.

PROCEDIMIENTO

1. Monte en el Protoboard cada uno de los siguientes circuitos (Figura 2.1 y Figura 2.2) Coloque el

Multmetro en la escala de voltaje y proceda a medir el voltaje en cada uno de los elementos que

hacen parte del circuito, luego mida los voltajes en cada nodo (N2, N3, N4,), asigne como nodo

referencia a N5.


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2. Use para las mediciones el Multmetro digital, en una tabla anote los diferentes valores obtenidos.

Comprelos y concluya.

R/


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3. Tericamente halle los valores ya previamente medidos, si encuentra alguna diferencia, a qu cree

que se deba? , calcule el porcentaje de error.

R/


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1. Cul segn usted es la diferencia que hace ms confiable las medidas tomadas en

un Multmetro digital comparado con uno anlogo?

R/ Ms confiable tomar las medidas elctricas con un multmetro digital debido a que el

grado de precisin y exactitud es mayor y no se tiene el sesgo de la visin de la persona que

est operando el instrumento anlogo, ni tampoco el ngulo en que se mire la aguja del

instrumento de medicin.

2. Cmo influye a la hora de tomar una medida la impedancia del instrumento? Hacer

el anlisis tanto en mediciones de voltaje como en corriente.

R/ La impedancia de un Multmetro digital o de cualquier instrumento de medicin elctrica

tiene gran importancia debido a que adiciona una prdida de voltaje que en la mayora de

los casos es mnima, sin embargo si se busca aumento en la precisin de la medicin se

debe recalcular el valor de la impedancia. La mayora de los equipos de medicin modernos

tienen una impedancia de entrada de entre 7 y 10 mega ohmios (M), mientras que un

instrumento de medicin analgico tendr una resistencia de entre 20 y 50 kilo ohmios por

voltio, la cual viene dada por lo fino que sea el cobre de la bobina que mueve la aguja del

indicador principal. Cuanto mayor sea este valor mejor se considera el instrumento, ya que

esta resistencia suele afectar a las mediciones cuando se usan resistencias altas y poca

tensin. Por las razones expuestas es ms recomendable el uso de equipos de medicin

digitales.


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3. Qu ocurre cuando conectamos el Multmetro en serie para medir voltaje?

R/ Si se conecta un multmetro en serie para medir voltaje la medida va a ser cero, porque

para medir voltaje se busca es la diferencia de potencial entre dos puntos del circuito

elctrico y no dos puntos consecutivos. No se obtiene ninguna medida ya que el voltaje se

toma en paralelo sobre los componentes. Quien haga esto esta conceptualmente errneo.

4. Qu ocurre cuando conectamos el Multmetro en paralelo para medir corriente?

R/ Primero que todo si se desea medir corriente con un multmetro debe conectarse en

serie, y el multmetro detecta la diferencia de potencial como cero y calcula la corriente. Si

se conecta en paralelo, debido a que la impedancia del multmetro modernos es de

aproximadamente 10 mega ohmios (ejemplo) la corriente a medir dara casi cero o cero.

Por tal razn si se desea medir corriente elctrica se debe conectar en serie.

Conclusiones.

Para utilizar un multmetro se debe conocer que se est haciendo.

Si se desconoce el voltaje o corriente debe empezar por la mayor escala e irbajando la escala hasta quedar en el rango de medicin.

Para medir voltaje diferencia de potencial entre dos puntos o lugares no

consecutivos en un circuito elctrico o electrnico.

Para medir corriente Flujo de electrones a travs de un circuito se hace en un

mismo punto abriendo el circuito y permitiendo que el flujo pase a travs del

equipo, en aparatos elctricos de alta corriente y la no disponibilidad de equipos

de medicin se puede utilizar transformadores de potencial o transformadores de

corriente con relacin reductora significativa ejemplo para corrientes de 100000

amperios se puede utilizar un transformador de corriente relacin de 10000 -1 es

decir mostrara 10 amperios en el caso de 100K amperios, lo mismo sucede si se

fuera a medir voltajes mayores a 10000 voltios.


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ACTIVIDAD TRES: MEDIR Y CALCULAR INTENSIDAD DC. CON MULTMETRO.

OBJETIVO:

Desarrollar el proceso tcnico empleado en el laboratorio, para medir (Multmetro A /D),

calcular y comparar valores de intensidad de corriente continua (DC.), en un circuito resistivo

Establecer el funcionamiento de otros dispositivos como la fotocelda.

Identificar el instrumento con mayor precisin para tomar medidas.

Determinar la influencia en las mediciones de la impedancia de un instrumento de medida.


Ampermetro anlogo y / o digital con puntas de prueba.

Fuente DC. (Ajustada a 10Vdc).

10 Resistencias (como en la gua #2).

Dems elementos, componentes y herramientas como en gua #2.

PROCEDIMIENTO

1. Monte en el Protoboard cada uno de los siguientes circuitos:

Figura 3.1 Figura 3.2


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2. Tome la medida de la corriente como se indica en las grficas, hgalo usando el

ampermetro digital.

R/ Para la figura 3.1 tenemos las siguientes mediciones que se pueden observar as:


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Para la figura 3.2 se obtienen los siguientes resultados que se pueden observar as:


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3. Halle los valores de corriente de forma terica empleando los conocimientos adquiridos en

la teora (si es necesario pida ayuda a su profesor), con los valores obtenidos anteriormente

haga un cuadro comparativo. Existen diferencias? , si es as a qu se debe?, con los

datos anteriores calcule en forma terica el porcentaje de error

R/

Clculos comparativos para la figura 3.1

Clculos adicionales

V R1 = I1*R1 = 3.125 ma* 1000 = 3.125 Vdc

V R5 = I2 * R5 = 1.25 ma * 1000 = 1.25 Vdc

V R4 = I1 * R4 = 3.125ma * 1000 = 3.125 Vdc

Las diferencias se deben a la precisin del equipo de medicin comparado con la exactitud de los clculos

matemticos.


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Clculos comparativos para la figura 3.2

Clculos adicionales

V R2 = I2*R2 = 0.500 ma* 10000 = 5 Vdc

V R5 = I3 * R5 = 0.250 ma * 10000 = 2.5 Vdc

V R1 = (I1-I2) * R1 = (1.5 0.5)ma * 10000 = 10 Vdc


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1. Si dentro de un circuito observa el calentamiento de una resistencia, comosolucionara el problema, sin cambiar el valor de la resistencia?

R? El problema se puede solucionar cambiando la resistencia por una del mismo valor

nominal pero de mayor potencia, es decir de ms vatios. Por otro lado si se deja la

resistencia se sobre caliente lo ms probable es que se dae por el excesivo

sobrecalentamiento.

2. Cmo se puede identificar fsicamente la potencia que disipa una resistencia?

R/ El fabricante dar como dato el valor en vatios que puede disipar cada resistencia. Este

valor puede estar escrito en el cuerpo del componente o se tiene que deducir de comparar

su tamao con los tamaos estndar y sus respectivas potencias. El tamao de las

resistencias comunes, cuerpo cilndrico con 2 terminales, que aparecen en los aparatos

elctricos domsticos suelen ser de 1/4 W, existiendo otros valores de potencias de

comerciales de W, 1 W, 2 W, etc.

3. Cmo se calcula tericamente la potencia en una resistencia?

R/ Una resistencia disipa en calor una cantidad de potencia cuadrticamente proporcional a

la intensidad que la atraviesa y a la cada de tensin que aparece en sus bornes.

Comnmente, la potencia disipada por una resistencia, as como la potencia disipada por

cualquier otro dispositivo resistivo, se puede hallar mediante: P = V * I. A veces es ms

cmodo usar la ley de Joule para el clculo de la potencia disipada, que es:

P = R* I^2, o tambin P =V^2/ R. Observando las dimensiones del cuerpo de la resistencia,

las caractersticas de conductividad de calor del material que la forma y que la recubre, y el

ambiente en el cual est pensado que opere, el fabricante calcula la potencia que es capaz

de disipar cada resistencia como componente discreto, sin que el aumento de temperaturaprovoque su destruccin. Esta temperatura de fallo puede ser muy distinta segn los

materiales que se estn usando. Esto es, una resistencia de 2 W formada por un material

que no soporte mucha temperatura, estar casi fra (y ser grande); pero formada por un

material metlico, con recubrimiento cermico, podra alcanzar altas temperaturas (y podr

ser mucho ms pequea).


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ACTIVIDAD CUATRO: MEDIR Y CALCULAR VOLTAJES A.C. CON MULTMETRO.

OBJETIVO:

Identificar y medir, los voltajes de A.C. que presenta en el primario y en el secundarioel transformador 509. (De uso frecuente en el campo de la electrnica aplicada).

Adems, medir y calcular todos los voltajes de A.C. que presenta un circuito resistivo

propuesto, empleando Multmetro digital.

Comprobar el funcionamiento de un transformador reductor ( 509)

Identificar de forma prctica la impedancia en un transformador.

Establecer con la ayuda del profesor la estructura y funcionamiento del

transformador 509.


Agregar a los insumos utilizados en prcticas anteriores, un transformador 509 con el cable

conector para 110Vrms (A.C.).

PROCEDIMIENTO:

1. Empleando un Multmetro en la escala de ohmios mida entre los diferentes terminales

del transformador. En forma de tabla escriba los diferentes valores e indique de

acuerdo con los valores obtenidos cual es el primario y cul es el secundario.

Explique por qu las diferencias encontradas en las medidas (si las hay).

R/ Las medidas tomadas con el multmetro se obtuvo los siguientes valores:

Devanado Primario 23,1

Devanado Secundario 2,1

Tab Central 1,3

Se deduce que el que da la medida mayor en Ohmios es el primario porque es el que tiene

la bobina ms grande y por consiguiente mayor nmero de vueltas del embobinado.


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2. Despus de identificar los diferentes terminales, conecte el transformador TRF.509 a

la toma de A.C. del banco de laboratorio, emplee para ello un cable y la clavija. Usando

tanto el voltmetro digital, mida los voltajes rms en cada par de terminales, tabule estos

valores. Encontr alguna diferencia en estos valores?, si es as explique a qu se deben.

R/ El transformador de esta prctica tiene Tab central. Los voltajes de corriente Alterna AC

medidos con el multmetro a la entrada y salida de cada uno de sus terminales fueron:

Devanado Voltaje (Vac) Primario 121,5

Secundario 18,2

Tab Central 9.2

Este transformador es reductor y su principio de funcionamiento es cuando una corriente

alterna pasa por una bobina de alambre, el campo magntico alrededor de la bobina se

intensifica, se anula, se vuelve a intensificar con sentido opuesto y se vuelve a anular. Si se

sita otra bobina en el campo magntico de la primera bobina, sin estar directamente

conectada a ella, el movimiento del campo magntico induce una corriente alterna en la

segunda bobina. Si el nmero de espiras de la segunda bobina es menor, la tensin ser

ms baja que la de la primera.

3. Monte en Protoboard el siguiente circuitos resistivo, como el mostrado en la

Figura 4.1:


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5. Haga los clculos tericos para los voltajes medidos en cada nodo, ahora comprelos

con los valores medios de manera prctica. Qu podemos concluir?

R/

Los errores son mnimos en el clculo y la medicin en un circuito puramente resistivo.


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1. Cul es el nivel de corriente mximo que maneja este transformador?

R/ El nivel de corriente mximo de este transformador TRF 509 de acuerdo al fabricante es

de 3 Amperios en el secundario a una entrada de voltaje por el primario 110V.

2. Mida la impedancia del transformador compare este valor con sus compaeros y

establezca segn usted un posible rango para este valor.

R/ El primario y el secundario del transformador estn conectados en serie, constituyendo un

bobinado nico Dos terminales para el bobinado primario y tres terminales para el bobinadosecundario en el cual uno de ellos es el tap o toma central, en el cual el voltaje debe ser la

mitad de la salida o sea cero. O se puede utilizar como punto de referencia entre los dos

terminales extremos.

3. Qu sucede con el funcionamiento del transformador cuando se encuentra en corto

circuitos, sus bobinas?

R/ Cuando el transformador se da corto circuito en el secundario la corriente se va al

mximo y el voltaje se cae a cero. Por tal razn deben instalarse elementos de proteccintales como fusibles o corta circuitos (breakers) que permitan proteger tanto al equipo, como

al que lo opera. Los riesgos aumentan con la corriente.

Y como mecanismo de proteccin para los que trabajamos en este campo tcnico es seguir

muy claramente las normas, que son en el cuerpo humano al ser expuesto a la corriente

elctrica que afecta la severidad del choque elctrico que recibe una persona cuando se

convierte en parte de un circuito elctrico son: La cantidad de corriente que fluye a travs del

cuerpo (medida en amperios), Trayectoria de la corriente a travs del cuerpo, Cuanto tiempo

est el cuerpo como parte del circuito. Otros factores que pueden afectar la severidad del

choque elctrico son: El voltaje de la corriente, La presencia de humedad en el ambiente, Lafase del ciclo cardaco cuando ocurre el choque, el estado de salud de la persona antes del

choque, las consecuencias pueden variar desde un pequeo hormigueo hasta quemaduras

graves y paro cardaco inmediato.

Aunque se desconoce cules resultan a un amperaje determinado, la tabla a continuacin

demuestra esta relacin para un choque elctrico que demora un segundo, es de un ciclo de

60 hercios (Hz) y viaja desde la, mano hasta el pie:


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Intensidad de la

corriente

(en miliamperios)

Posible efecto en el cuerpo humano

1 mA Nivel de percepcin. Una leve sensacin de hormigueo. Aun as, puede ser peligrosobajo ciertas condiciones.

5 mALeve sensacin de choque; no doloroso, aunque incmodo. La persona promedio puedesoltar la fuente de la corriente elctrica. Sin embargo, las reacciones involuntarias fuertesa los choques en esta escala pueden resultar en lesiones.

6-30 mAChoque doloroso donde se pierde el control muscular. Esto se conoce como "la corrienteparalizante" o "la escala bajo la cual hay que soltar la fuente".

50-150 mADolor agudo, paro respiratorio, contracciones musculares severas. La persona no puedesoltar la fuente de electricidad. La muerte es posible.

1000-4300 mAFibrilacin ventricular (el ritmo cardaco cesa.) Ocurren contracciones musculares y daoa los nervios. La muerte es sumamente probable.

10,000 mA Paro cardaco, quemaduras severas y con toda probabilidad puede causar la muerte.

4. Podemos darle uso a este transformador como bobina? De ser as cmo medira

este valor?

R/ Se le puede dar el uso a un transformador como bobina, porque finalmente un

transformador son o una sola bobina con derivaciones (autotransformador) o dos bobinas

separadas pero unidas en el mismo cuerpo a travs del ncleo del transformador. Lo mismo

son los motores elctricos, las solenoides, y otros dispositivos que utilizan bobinas y el

propsito final de la bobina que puede ser reduccin de voltaje, incremento de voltaje,

rotacin de polos, induccin elctrica, creacin de campo magntico para atraccin demetales magnticos, y otras ms.

5. Cmo podemos sumar los voltajes del secundario de un transformador?

R/Partiendo que el secundario del transformador tiene varias divisiones por ejemplo un

transformador con una relacin 6:1 y con cinco taps y un punto intermedio entre estos.

Si decimos que al primario se le suministra 120

entonces el secundario tendr 120/6 = 20 voltios.Ahora si lo dividimos en 4 tendremos 5 voltios por

cada tap. As: En esta grafica se observa que el

punto intermedio es cero voltios y que los extremos

comparados con el tap intermedio son 10 voltios,

pero si tomamos voltajes entre los extremos

tenemos 20 voltios AC.


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6. Qu utilidad tiene el Tap Central en un transformador

R/ El tap central del trasformador es un punto de referencia como voltaje de referencia de la

mitad del bobinado que permite dividir voltajes o adicionarlos con otro si es el caso. En la

mayora de los casos ejemplo en alto voltaje se utilizan transformadores configuracin Delta

en el primario y Estrella en el secundario de donde la mitad estrella es el tap central as

:

Voltaje Primario: L1-L2, L1-L3, L2-L3.

Voltaje secundario: S1-S2, S1-S3, S2-S3, S1-T, S2-T, S3-t


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ACTIVIDAD CINCO: MEDIR Y CALCULAR INTENSIDAD A.C. CON MUTMETRO.

OBJETIVO:

Identificar los aspectos que se involucran en el procedimiento empleado para medir

intensidad de corriente alterna, con un Multmetro digital (Ampermetro o mili ampermetro),

en un circuito de A.C., implementado con un transformador y varias resistencias.

Establecer experimentalmente el trmino r.m.s.

Identificar valores de carga para un transformador

Establecer diferencias entre voltaje r.m.s y voltaje pico a pico.


Adems de los ya utilizados en las prcticas anteriores, agregue resistencias de: 470,

1.5k, 2.2k, 4.7k y 7.8k.

PROCEDIMIENTO

1. Determine cul es el valor de la corriente (Irms), en el primario del transformador 509.

Explique: el significado de rms; A qu equivale este parmetro?; Por qu se

emplea en mediciones de A.C.?

R/ R.M.S. (root mean square, valor cuadrtico medio), y de hecho en matemticas a veces

es llamado valor cuadrtico medio de una funcin. En el campo industrial, el valor eficaz es

de gran importancia ya que casi todas las operaciones con magnitudes energticas se

hacen con dicho valor. De ah que por rapidez y claridad se represente con la letra

mayscula de la magnitud que se trate (I, V, P, etc.). Su importancia se debe a que este

valor es el que produce el mismo efecto calorfico que su equivalente en corriente continua.


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2. Calcule el valor de la Irms y comprelo con el medido. Explique las diferencias.

R/ VRMS = VPICO x 0.707

VRMS= 110V x 0.707

VRMS= 77.77 Voltios RMS

3. Prepare el transformador para utilizar el secundario y conecte el Ampermetro de A.C.,

como indica la Figura:

FIGURA 5.1 -

4. Entre los terminales a y b, conecte un circuito resistivo serie como el de la Figura 5.2, un

circuito resistivo paralelo (diseado por usted) y otro mixto, proceda a medir la corriente en

cada par de nodos, escoja como nodo referencia el de su agrado. Escriba los datos


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obtenidos en forma de tabla, luego calcule tericamente el valor de la corriente en cada

circuito y proceda a compararlos entre s. Analice y saque conclusiones.

FIGURA 5.2

Circuito en serie

RT = 470+1500+2200+7800 = 11970 Ohmios. I = V/R = 30/ 11970 = 2.50 ma

Circuito en Paralelo

Rt = (1/(1/r1+1/r2+1/r3+1/r4) = 296.11

Ohmios. I = V/R = 30 / 296.11 = 101.31

ma

Circuito en Serie Paralelo

Rt= r1 + r4 + 1/(1/r2 +1/r5) = 9161.9

I = V/Rt = 30/9161.9 = 3,27 ma


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6. Convierta todos los voltajes obtenidos en rms a voltajes de pico Vp y de pico a pico

Vp-p.

R/


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PREGUNTAS ACTIVIDAD CINCO


1. Cul sera la carga que se podra colocar en la salida de ms alto voltaje delsecundario del TRF.509, que produzca una corriente mxima, sin daarse?

R/ De acuerdo a la placa de caractersticas la mxima corriente en el transformador TRF 509

es 3 amperios sin daarse. Pero pienso que deben utilizarse mecanismos de proteccin

como es el caso de breakers de sobre corriente o fusibles rpidos para proteger el

trasformador en caso de una operacin inapropiada.

2. Qu tipo de transformador es el 509 y por qu?

R/ Es un transformador con tap en el secundario a cero voltios y nueve voltios a cada

extremo en el secundario si se le conecta en el primerio un voltaje de 120 vac. Es decir quees un trasformador reductor de voltaje.

3. Por qu al incrementarse la corriente en la carga, se disminuye el Voltaje?

R/ La potencia en el secundario del transformador P= V*I y debido a que la potencia es

un valor constante al incremento de la corriente el voltaje disminuye.

4. Qu caractersticas tiene un trasformador elevador y un transformador reductor de

voltaje?

R/Un transformador elevador permite incrementar el voltaje pero no la potencia quiere decirque el nmero de vueltas de las bobina en el devanado primario es menor que el nmero de

bobinas en el devanado secundario presentndose una relacin de elevacin de voltaje y

disminucin de la corriente conservndose la potencia del trasformador. Por ejemplo

tenemos una transformador de relacin 1:4 nos dara 120 VAC en el primario y lo elevara a

480 VAC en el secundario.

Mientras que el caso contrario tambin aplica, si se tiene un transformador con una relacin

5:1 en el cual el voltaje en el primerio es 600 vac y la salida en el secundario son 120 VAC.

Siendo este el caso de un transformador reductor de voltaje e incrementa la corriente.


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Conclusiones

A travs de este trabajo se permiti conocer los integrantes del grupo participativo.

La unidad 1, y 2 permite la elaboracin y aceptacin de conceptos y la unidad dos

conocimientos de las leyes fsicas y ecuaciones que permiten el clculo de los

parmetros del anlisis de circuitos DC.

Los ejercicios permite afianzar conocimientos prcticos en el anlisis de circuitos dc y

circuitos de corriente alterna ac con componentes puramente resistivos.


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Referencias

Universidad Nacional Abierta y a Distancia UNAD. Escuela de Ciencias Bsicas, Tecnologae Ingeniera (2008). Protocolo de anlisis de circuitos DC. Modulo: Anlisis de Circuitos DC.

UNAD.

http://www.monografias.com/trabajos/medielectricos/medielectricos.shtml#ixzz3Ep8CyH9U

Trabajo Practica Uno Circuitos DC Unad 2014

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