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    LABORATORIO NO. 2

    CONEXIN TRINGULO DE CARGAS EQUILIBRADAS

    2.1. OBJETIVO DEL LABORATORIO.

    2.1.1. OBJETIVO GENERAL.Conocer las caractersticas de operacin de la Conexin Tringulo y la derivadaDelta Abierto en un sistema trifsico Tres Hilos de cargas Resistivas, nductivas, yCapacitivas!

    2.1.2. OBJETIVOS ESPECFICOS.

    "ara alcan#ar los ob$etivos generales debemos mane$ar adecuadamente lossiguientes parmetros el%ctricos involucrados en la prctica de laboratorio&

    Conexin tringulo generali#ado!

    Conexin de transformador reductor '()*++) ! -ociones .sicas de Campo /agn%tico y Campo 0l%ctrico! Coeficiente de Autoinduccin! Capacitancia de un condensador! Conexin Tringulo y Delta Abierto de cargas trifsicas e1uilibradas! Tensiones y Corrientes de 2nea y de 3ase en esta conexin! Diagramas senoidales trifsicos Diagramas fasoriales trifsicos carctersticos! "rincipio de funcionamiento bsico del motor trifsico de induccin! /edicin de "otencia activa en redes monofsicas!

    3.1. PUNTUALIZACIONES TERICAS.

    3.1.1. CONEXIN TRINGULO.

    0n forma general, la conexin tringulo, se la reali#a uniendo principio de una fasecon el final de otra, y a partir de %stos derivar a la lnea!0n cargas resistivas y capacitivas, donde no es necesario tomar en cuenta la

    polaridad, la conexin tringulo, se la obtiene uniendo principios y finales de faseen forma indiferente, y de esta unin crear una accesibilidad para terminales de

    lnea!0n cambio, para el caso de cargas inductivas, el tratamiento es distinto, por1uea1u s es importante tomar en cuenta la polaridad de las bobinas, por lo 1ue laconexin tringulo se la debe reali#ar uniendo principios y finales, de$ando tresuniones para la alimentacin o para el suministro!

    A, ., C 4 Terminales de lnea terminales accesibles fases del circuito!

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    AB, BC, CA - Terminales correspondientes a las impedancias o fases de lacarga trifsica

    EAB , EBC, ECA - 3asores correspondientes a las fuer#as electromotricesde fase del generador trifsico, expresados en voltios y desfasados entre s5+)6!

    VAB, VBC, VCA - 3asores de Tensin de lnea, tanto en la fuente como en lacarga, denominada tambi%n tensin compuesta, en esta conexin resultaser igual a la tensin de fase o en cada impedancia!

    IAB , IBC, ICA - 3asores de Corriente de fase correspondientes a la cargatrifsica, expresada en amperios y desfasados entre s 5+)6!

    IA , IB, IC - 3asores de Corriente de lnea, denominada corrientecompuesta, por1ue resulta de la composicin de dos corrientes de fase,expresada en amperios y desfasados entre s 5+)6!

    2a relacin de corrientes en esta conexin, como ocurre con la conexin

    estrella para las tensiones, es igual aIL

    IF 3

    3asorialmente las corrientes de lnea y de fase se relacionan de la siguienteforma&

    7ecuencia "ositiva&

    IA ! 3 "IF" "-3#$ %A&'()*+

    IB ! 3 "IF" "-3#$ %A&'()*+

    IC ! 3 "IF" "-3#$ %A&'()*+

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    7ecuencia -egativa&I

    A ! 3 "IF" "3#$ %A&'()*+

    IB ! 3 "IF" "3#$ %A&'()*+

    I C ! 3 "IF" "3#$ %A&'()*+

    0n la figuras, es importante apuntar el desfase existente entre las corrientes delnea y las corrientes de fase, igual a ')6 8caracterstico en cargas trifsicas9, lacorriente de lnea se adelanta a la corriente de fase la corriente de fase seadelanta a la corriente de lnea, en funcin a la secuencia a considerar, en estecaso, positiva y negativa, respectivamente! Tambi%n se puede ver fasorialmente ladiferencia en magnitud de la corriente de lnea y la corriente de fase, igual a

    3 , resultado de la diferencia de dos corrientes de fase! 8 0n cargas trifsicas

    e1uilibradas, podemos generali#ar los siguiente& 2a suma de fasores de Tensiny*o de Corriente es igual, a las mismas en magnitud y desfase de :)6 decual1uiera de ellas; 2a diferencia de fasores de Tensin y*o de Corriente es igual,

    a 3 veces la magnitud de las corrientes involucradas y desfase de irc??off,en los tres nodos&

    -odo A&I

    A @ I A. 4 I CA @ A.)6 4 C A 5+)6

    A. @ .C @[email protected] 3I

    A @ I A. 4 I CA @ 3 8)6 4 5+)6 9

    IA @ I A. 4 I CA @ 3 85 < 5*+ 4 $ )!(::9

    IA @ I A. 4 I CA @ 3 8'*+ 4 $ )!(::9 @ 3 3 4')6

    I A ! 3 "IF" "-3#$ %A&'()*+

    -odo .&

    I. @ I .C 4 I A. @ .C45+)6 4 A. )6

    A. @ .C @[email protected] 3

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    I. @ I .C 4 I A. @ 3%45+)6 4 )6 ! 3% 4 5*+ 4 $

    )!(:: 4 5I

    . @ I .C 4 I A. @ 3%4'*+ B $ )!(:: ! 3 3 ')6

    A partir del observador ser&I . @

    I .C 4

    I A. @ 3%4'*+ B $ )!(:: ! 3 3 4

    8')6

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    I. @ I .C 4 I A. % I I . @ I .C 4 I A. % II

    IC @ I CA 4 I .C I C @ ) 4 I .C

    Del circuito y de las ecuaciones 8 9 y 8 9, podemos concluir& 0n la ecuacin 8 9, existen corrientes de fase 8 I A.; I .C; I CA9y

    corrientes de lnea 8 I A; I .; I C9, bien definidas!

    0n la ecuacin 8 9, existe slo una corriente original de lnea, 3ase .; enlas otras dos fases A y CE, las corrientes de lnea originales, son a?ora,corrientes de fase, vale decir, 1ue sufren las siguientes modificaciones

    disminuyen en magnitud 8 3 9 y se desfasan ')6 en sentido del giro de

    fasores y ')6 en sentido inverso al giro de fasores involucrados!0n su diagrama fasorial representaremos las dos condiciones de traba$o de laconexin tringulo y la conexin delta abierto 1ue impone nuevas condiciones,descritos en la ecuacin 8 9!er diagramas fasoriales de secuencia negativa parael caso de carga trifsica inductiva conexin tringulo&

    0l diagrama fasorial de secuencia negativa, conexin Delta Abierto de la cargainductiva&

    De este diagrama fasorial podemos puntuali#ar&

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    2as corrientes de lnea A y C, a?ora son de fase y adems sufren desfasessimultneos, la primera gira ')6 en sentido negativo, secuencia AC. y lasegunda gira ')6, en sentido positivo, secuencia A.C!

    0xiste una sola corriente de lnea conceptualmente ?ablando, y es lacorriente en la fase ., 1ui%n no sufre ninguna variacin respecto al

    diagrama fasorial original! 2os desfases existentes entre las corrientes de lnea . y A es 5F)6, entre Ay C es :)6 y entres C y . 5F)6!

    2.2. 0ATERIAL EQUIPO A UTILIZAR.

    CARGA CARGARESISTIVA

    CARGAINDUCTIVA

    CARGA CAPACITIVA

    CARACTERSTICAS2mparasncandescentes& "otencia&

    +)) G Tensin& ++)

    : nidades

    8+*fase9

    /otor denduccin& "otencia & '

    >G Tensin&

    ++)*'() Corriente&

    5)!(*:!+I8A9 3recuencia&

    F) H#

    Rpm&+(I) Cos 3&)!(I

    Capacitor /onofsico& Capacidad& +JK3 Tensin& '() "otencia&5++)4

    55)) AR 3recuencia& F)

    H# nidades& '

    EQUIPOS DE

    0EDICIN,0ATERIAL ACCESORIOS

    3uente de Alimentacin '() , J Hilos 8Tres fases < -eutro9 Transformador trifsico, reductor de '()*++) /ultmetro 0lectrnico, parmetros re1ueridas, olta$e, esca

    :)) ; Corriente, 7?unt Amperim%trico +) A

    L?metro, escala +)) M "in#a Amperim%trica, 0scala +) B +)) A atmetro /onofsico& 0scalas& olta$e JF) , Corriente F45

    A Calculadora Cientfica C?icotillos con terminales tipo Tena#a, .anana, /ixto con y s

    derivacin Alicates& de 3uer#a, de "unta, de Corte

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    Destornilladores& "lano y 0strella "elacable

    CARGA RESISTIVA.

    LMPARAS INCANDESCENTES:

    "otencia& +)) G Tensin& ++) unidades,' focos por

    fase!

    CARGA INDUCTIVA.

    MOTOR DE INDUCCIN:

    "otencia& J >G Tensin& '()*++) Corriente& 5J! * (!:5 A 3recuencia& F) H# Cos @ )!('

    CARGA CAPACITIVA.

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    CAPACITOR 0ONOFSICO

    Capacidad& 'NJ)K3!

    Tensin& '() "otencia& 5++) B 55)) A 3recuencia& F) B :) H#! ' unidades

    EQUIPOS DE 0EDICION, 0ATERIAL ACCESORIOS.

    TRANSFORMADOR

    Tensin& ++)4'()OP! "otencia& ' >A Arrollamiento "rimario& :

    Terminales Arrollamiento 7ecundario& 5+

    Terminales

    MULTIMETRO ELECTRONICO

    Voltaje alterna.Escala: 2 700 V

    hmetro.Escala: 200 20M

    PINZA AMPERIMETRICA

    Corriente Alterna Escala: 20 400 A

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    ALICATE !E"#$TA%C&'TE

    !ET&'$ILLA!&'

    ANALIZADOR DE REDES

    Tensi(n: )00*+,-0*+,"ico a /ico

    Marca: Moelo:

    CHICOTILLOS

    1anana - anana1anana - Tena3aTena3a - Tena3a

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    3.2. 0ONTAJE DEL CIRCUITO.

    Carga Resistiva&

    dentifi1ue el tablero de traba$o, dnde se encuentran las lmparasincandescentes!

    Copie fielmente los datos de placa del receptor! dentifi1ue el transformador 1ue ddebe usar en esta prctica, %ste debe

    tener : terminales accesibles en el arrollamiento primario y secundario! Conecte un lado del arrollamiento en conexin estrella y el otro en conexin

    tringulo, con el cuidado respectivo de 1ue debe tener Qndice Horario de F,vale decir, dF!

    0nergice el transformador, lado conexin estrella, no olvide la fuente dealimentacin es '() , y con la ayuda de su voltmetro, multmetro,verifi1ue la tensin en el lado conectado en tringulo, este debe registrar++) ! er figura 5!

    3igura 5 Con el multmetro, en la escala de continuidad +)) M, probar continuidad

    de las lmparas seleccionadas para la conexin, recuerde 1ue son dos porfase!

    "roceda a conectar las cargas, para ello, verifi1ue 1ue cada lmpara tienedos terminales accesibles, principio y final, conecte en paralelo dos de ellasy obtendr cuatro terminales accesibles donde dos de ellas se encuentran

    al mismo potencial, consecuencia de la conexin en paralelo y listos parareali#ar el arreglo tringulo! Repita lo mismo con las otras dos fases restantes! er Circuito de Anlisis! Realice la conexin tringulo uniendo con un c?icotillo a la ve#,en arreglo

    serie principio con final, todas las fases, formando un circuito cerrado, valedecir, fase R con 7, fase 7 con T y fase T con R, correspondientes adistintas fases, un terminal de cada fase 1ue se encuentran al mismo

    potencial, no interesa la polaridad de en este tipo de carga!

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    A?ora tiene las tres fases de la carga formando un la#o cerrado, recuerde1ue para ello se us tres c?icotillos!

    Conecte a la fuente de alimentacin trifsica, esta ve#, formada por untransformador de conexin dF, '()*++) , a cada fase de la mallaformada con las cargas, es decir, conecta la fase R de la fuente a un

    c?icotillo 1ue us para conectar en serie dos fases, proceda con la otrafase, 7, a otro c?icotillo, 1ue tambi%n uso para conectar en serie dos fasesde la carga y por Sltimo concluya la conexin a la alimentacin trifsicauniendo la fase T, al tercer c?icotillo 1ue se us para conectar en serie dosfases de la carga! er figura +!

    Cierre el interruptor principal de la lnea energi#ando su carga, deberniluminar las lmparas con el flu$o luminoso nominal, si existe diferencia deiluminacin, f$ese las fases se encuentran dese1uilibradas, no debe existirbuen conexin en la carga revise!

    3igura +

    7i todo resulta normal proceda a levantar las lecturas de los diferentesparmetros el%ctricos indicados en la parte de Circuito de Anlisis y 2ecturade Datos!

    Realice su traba$o con el respectivo cuidado, la lnea de alimentacin es de'() , usted traba$a con ++) , cual1uier falla sers importante por1ue seencuentra cerca al transformador principal de suministro el%ctrico al2aboratorio!

    Carga nductiva&

    dentifi1ue el motor trifsico con el 1ue llevar adelante su experimento! Copie fielmente los datos de placa del receptor! 3$ese la conexin del transformador usado anteriormente, a?ora lo volver

    a utili#ar! Colo1ue el motor en una posicin, 1ue le permita manipular con toda

    comodidad!

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    Desconecte los puentes de conexin del motor a experimentar, ?galo conmuc?o cuidado, no pierda de vista los tornillos, tuercas y puentes de labornera del motor!

    Con el multmetro, en la parte del ?metro, escala de +)) M, pruebe lacontinuidad de los tres devanados existentes en el motor, dibu$e el circuito

    en su ?o$a de prueba! Habr identificado los terminales de los devanados del motor, cuyasimbologa ser 5, 5 y G5 B +,+ y G+ , y G B x, y, #, el primero

    para los motores actuales y el segundo para motores antiguos! "ara reali#ar la conexin tringulo, el motor ya viene con terminales

    definidos, como lo verific anteriormente, a?ora, slo debe apelar a suspuentes, %stos son tres, y $ustamente para ?acer la conexin tringulo,colo1ue los puentes en forma vertical, de esta forma el motor 1ueconectado en tringulo! 7i se fi$a sus apuntes, se estn uniendo 5 conG+, 5 con + y G5 con +!

    0n los motores antiguos se unen con #, con x y G con y!

    Reali#ado la conexin tringulo conecte ' c?icotillos a los ' puentes, unopor cada uno, ya sea en la parte superior o en la parte inferior, estos tresc?icotillos irn a conectarse a la fuente de alimentacin de ++) !

    0nergi#ar a la carga, motor de induccin, con la tensin de alimentacin de++) y en ' ?ilos, observar el sentido de giro y la velocidad ad1uirida porel motor!

    "roceda a levantar lecturas de parmetros el%ctricos, caractersticos! nvierta el sentido de giro del motor con slo intercambiar dos fases,

    pueden ser cual1uiera de ellas! erifi1ue las lecturas obtenidas en el punto anterior, segSn 2ectura de

    Datos! 0l desfase entre la tensin y corriente en la fase de la carga, denominado

    3actor de "otecia, se obtendr no de la placa del motor, sino ms bien, pormedicin!

    2a diferencia de lecturas nos dar la potencia activa real consumida por elmotor y en base a %l y las lecturas de corriente y volta$e de lnea sedeterminar, el factor de potencia con la siguiente frmula&

    Carga Capacitiva&

    dentifi1ue el capacitor monofsico con el 1ue llevar adelante su

    experimento! Copie fielmente los datos de placa del receptor! 0l capacitor slo tiene dos terminales no polari#ados! se tres capacitores de iguales caractersticas t%cnicas, para formar el la#o

    cerrado, usando tres c?icotillos y de %stos derive tres c?icotillos para laalimentacin de la carga!

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    0n las diferentes conexiones del capacitor, actSe tomando siempre elterminal activo para conectar, ello con el respectivo cuidado, as preservarel terminal activo del capacitor!

    Alimente a los tres restantes terminales accesible, una por fase, laalimentacin trifsica de la Red, vale decir, ++) en ' Hilos!

    "ara la reali#acin de la medicin de corriente en lnea tenga cuidado conlas corriente R7H, en cada conexin y desconexin! "ara el descargado del capacitor som%talo a una resistencia una bobina

    y lograr descargar el capacitor sin causar dao al receptor!

    2.3. CIRCUITOS DE ANLISIS.

    2.. LECTURA DE DATOS.CA'A 'EITIVA

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    CA'A CA"ACITIVA

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    CARGA INDUCTIVA

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    CUESTIONARIO.1. Realice un diagrama 3asorial, a escala, de los parmetros lecturados de Tensin

    de 2nea, Corriente de 2nea y de 3ase

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    2.

    (400) (300) (200) (100) 0 100 200 300 400

    -18 -8 2 12

    -400

    -300

    -200

    -100

    0

    100

    200

    300

    400

    Carga resistiva

    T(*4 5V6

    T(*4 5V6

    C+))*(7( 5A6

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    PARA LA CARGA INDUCTIVA

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    5. 'ealice 6n iarama enoial% a escala% e los /ar8metros lect6raos e e Tensi(ne L9nea% Corriente e L9nea e ;ase ;actor e "otencia% /ara caa 6na e lascaras anali3aas.

    PARA LA CARGA RESISITIVA

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    PARA LA CARGA CAPACITIVA

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    PARA LA CARGA INDUCTIVA

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    PALABRAS CLAVES

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    C&$#M& !E C&''IE$TE E$ VACI& !E M&T&'E T'I;AIC&C&''IE$TE ALTE'$A

    En la /ractica no nos oc6/amos el cons6mo e corriente en +ac9o *sin cara,c6ano se o/eran motores el6e m8snos interesa es la corriente e arran>6e o con cara. Amas son /osiles eanali3ar =8cilmente /or meio e los atos contenios en la /laca ecaracter9sticas el motor.

    La corriente en +ac9o /6ee ser ?til /ara saer si el motor est8 ien antes emontarlo en la m8>6ina. El ato e corriente en +ac9o ee ser solicitao al=aricante% a >6e no a/arece en la /laca.e atos el motor.

    El =l6jo man6e es el es/acio lire >6e ha entre

    rotor estator% est8 lleno e aire es necesario /ara >6e el motor ire liremente.El entrehierro es 6n mal con6ctor el =l6jo man

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    La hist6e la ha enerao. "oemos encontrar i=erentesmani=estaciones e este =en(meno. "or etensi(n se a/lica a =en(menos >6e noe/enen s(lo e las circ6nstancias act6ales% sino tami

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    hora e isear el n?cleo.A6n>6e la elae3 e las l8minas e acero s6 altaresisti+ia son caracter9sticaseseaas /ara re6cir las /6e ser /ro=6nas. El tamaoel ominio e/ener8 e laistri6ci(n e estas tensiones en la s6/er=icie. Esim/ortante tener en c6enta >6e

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    el raao e la s6/er=icie ee hacerse es/66e sise hiciera antes% al recocer las l8minas se s6a+i3ar9an lastensiones conse6iasmeiante el raao

    E=ecto el raao meiante l8ser en las /arees e los ominios e 6na /orci(ne aceroel6iera antes el raao. A la erechaes/6

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