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7/21/2019 INFORME PRIMER LABORATORIO CIRCUITOS 2_rev2dvch.docx http://slidepdf.com/reader/full/informe-primer-laboratorio-circuitos-2rev2dvchdocx 1/15 PRE-INFORME PRÁCTICA #1 MEDICION DE POTENCIA MONOFASICA FABIAN ANDRES GAVIRIA CATAÑO JUAN MANUEL GOMEZ LOPEZ CARLOS EDUARDO GUERRERO ESPINOSA DIEGO VASQUEZ CHILITO TRABAJO REALIZADO EN EL CURSO DE CIRCUITOS 2 DEL GRUPO 51 PRESENTADO AL PROFESOR: EDUARDO GOMEZ LUNA UNIVERSIDAD AUTONOMA DE OCCIDENTE DEPARTAMENTO DE ENERGETICA MECANICA SANTIAGO DE CALI! VALLE DEL CAUCA 2"15-"

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PRE-INFORME PRÁCTICA #1

MEDICION DE POTENCIA MONOFASICA

FABIAN ANDRES GAVIRIA CATAÑO

JUAN MANUEL GOMEZ LOPEZ

CARLOS EDUARDO GUERRERO ESPINOSA

DIEGO VASQUEZ CHILITO

TRABAJO REALIZADO EN EL CURSO DE CIRCUITOS 2 DEL GRUPO 51

PRESENTADO AL PROFESOR:

EDUARDO GOMEZ LUNA

UNIVERSIDAD AUTONOMA DE OCCIDENTEDEPARTAMENTO DE ENERGETICA MECANICA

SANTIAGO DE CALI! VALLE DEL CAUCA

2"15-"

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INTRODUCCION

P$%$ &'($ )%*+(,+$ & ./&'(%0 +/%'0 & +,%+/,(0' &+(%,+0'! (/3,40' & )%,4&% $+&%+$4,&.(0 $ 0' &/,)0' & 4&,+,6. & )0(&.+,$ &+(%,+$ 7$+,&.0 $/',6.+0%%&')0.,&.(& $ 0' (&4$' 3,'(0'! &'(0' &&4&.(0' 0 &/,)0' & 4&,+,6. &'(*0+$,8$0 &. & $90%$(0%,0 +/0 )%,.+,)$ 09;&(,30 &' $),+$% & +0.0+,4,&.(0$/,%,0 3,'(0 &. & $/$ & +$'&<

P$%$ &'(& $+&%+$4,&.(0 +0.0+,40' & +04)0%($4,&.(0 & $ )0(&.+,$ &+(%,+$ $+/$ '& )/&& &=,.,% (&6%,+$4&.(& +040 $ %&$+,6. & )$'0 & &.&%>?$ & /.=/;0 )0% /.,$ & (,&4)0! '/ +04)0%($4,&.(0 '& $.$,8$%$ &.(%0 & $' (,)0' &+0%%,&.(&' /& +0.0+&40' $ $(&%.$ $ +0.(,./$! $ ,>/$ /& '& $.$,8$%$ &+0.+&)(0 & +0%%&++,6. & )0(&.+,$ $0' /.0' +,%+/,(0' & )%/&9$'<

P$%$ $ )%*+(,+$ $' 4&,+,0.&' %&$,8$$' =/&%0. & (&.',6.! +0%%,&.(&! )0(&.+,$ +0.0+&% 3$0%&' & %&','(&.+,$'<

P$%$ & +*+/0 & )0(&.+,$ &. +0%%,&.(& +0.(,./$ & $.*,',' & $ 4,'4$ '&)/&&. /(,,8$% $' ',>/,&.(&' &+/$+,0.&'

1< P (Watts )=V ∗ I

2< P (Watts )= R∗ I 2

< P (Watts )=V 2

R

@< V (Voltios )= I ∗ R

)$%$ & +*+/0 & $ )0(&.+,$ &. +0%%,&.(& $(&%.$ & $.*,',' & $ 4,'4$ '&/(,,8$%0. $' ',>/,&.(&' &+/$+,0.&'<

1. Reactanciacapacitiva(ohms) Xc=

1

ω∗C

2. Reactanciainductiva (ohms) Xl=ω∗ L

3. Potenciaaparente (voltiamperios) S=V . I ∗¿

4. Potenciaactiva ( watts ) P=V . I .cos(φ)

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5. Potenciareactiva (voltiamperiosreactivos) Q=V . I. sen(φ)

6. factor de potencia p=cos(φ)

R&'/4&.

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

Figura 1 – Equipamiento Tabla N 1 Equipamiento

Equipo Multímetro digital uni-T UT 50A

Cantidad 2

Capacidad en VDC 200 mV – 1000V

Capacidad en VAC 200 mV – 750 VCapacidad en DC 20 μA – 20 A

Capacidad en AC 200 μA – 20 A

Medidor de resistencias 200 Ω - 200 MΩ

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Tabla N 2 Equipamiento Figura 2 – Equipamiento

Figura – Equipamiento Tabla N Equipamiento

Equipo Fuente variale

Cantidad 1Capacidad en VDC 0V – 1!0V

Capacidad en VAC 0 – 125 V

Capacidad en DC 20 μA – 20 A

Capacidad en AC 200 μA – 20 A

Equipo Cales decone!i"n

Cantidad 15

Capacidad en VDC 0 – "00V

Capacidad en VAC 0 – "00 V

Capacidad en DC 0 – 20 A

Capacidad en AC 0 – 20 A

Equipo Anali#adormono$%sico & 'irius

() *Cantidad 1

Capacidad Voltios 0 - "00 V

Capacidad Amperios 0 - 1000 A

Capacidad en +atts 0 – #

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Figura ! – Equipamiento Tabla N ! Equipamiento

Equipo $a%a &e re'i'ten(ia'inter(one(ta&a

$anti&a& 1

Valore' &ere'i'ten(ia'

250 – 75 - 500 Ω

)e'i'ten(ia *ariable 0 – 00 Ω

Figura 5 – Equipamiento Tabla N 5 Equipamiento

Equipo $a%a &e in&u(tan(ia'inter(one(ta&a

$anti&a& 1

Valore' &e in&u(tan(ia 0+5 – 0+7 - 1+! –+5 – 7 ,enrio'

Figura " – Equipamiento Tabla N " Equipamiento

Figura 7– Equipamiento Tabla N 7 Equipamiento

Equipo $a%a &e(apa(itan(ia'inter(one(ta&a

$anti&a& 1Valore' &e in&u(tan(ia 1–2-5–10–20 mi(ro-

ara&io'

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Análisis y resultados

1< MEDICIÓN DE POTENCIA EN CORRIENTE CONTINUA<

• E'/&4$ )$%$ $ 4&,+,6. & )0(&.+,$ &. +0%%,&.(& +0.(,./$ &. '0=($%&& ',4/$+,6.! '& (04$%$. 3$0%&' & 30($;&' 2" V! @" V " V 2.,3&&' & %&','(&.+,$' /.$ & 5 25" <

Figura 1.1. Circuito en corriente continúa.

• E'/&4$ & M&,+,6. )$%$ T&.',6. V! C0%%,&.(& A P0(&.+,$ <

Figura 1.2 Esquema de medición para V, A y <

• R&)0%(& & 4&,$'<

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Figura 1.3. Mediciones arrojadas por os medidores.

• T$9$ 1<1 M&,+,6. & )0(&.+,$ &. +0%%,&.(& +0.(,./$ )$%$ $ %&','(&.+,$ &5 <

Medición de potencia en corriente continua para laresistencia de 375Ω

ParámetrosTeóric

oSimulad

o Medido Error Tolerancia

Tensión [V] [V] [V] [V] [V] [%]

Prueba 20 20 19,92 0,004 0,400

Prueba ! 40 40 40,6-

0,015 -1,500

Prueba 3 60 60 60,2-

0,003 -0,333

"orriente[#] [#] [#] [#] [#] [%]

Prueba 0,0533 0,0533 0,052 0,024 2,439

Prueba ! 0,106 0,106 0,108-

0,019 -1,887

Prueba 3 0,16 0,16 0,160 0,000 0,000

Potencia [$] [$] [$] [$] [$] [%]

Prueba 1,066 1,067 1,0358 0,028 2,833

Prueba ! 4,266 4,267 4,384-

0,028 -2,766

Prueba 3 9,600 9,600 9,632-

0,003 -0,333

esistencia [Ω] [Ω] [Ω] [Ω] [%]

Prueba 375 380-

0,013 -1,333

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• T$9$ 1<1<1 M&,+,6. & )0(&.+,$ &. +0%%,&.(& +0.(,./$ )$%$ $ %&','(&.+,$& 25" <

Medición de potencia en corriente continua para laresistencia de !5&Ω

ParámetrosTeóric

oSimulad

o Medido Error Tolerancia

Tensión [V] [V] [V] [V] [V] [%]

Prueba 20 20 20,5-

0,025 -2,500

Prueba ! 40 40 40,2-

0,005 -0,500

Prueba 3 60 60 60,2-

0,003 -0,333

"orriente[#] [#] [#] [#] [#] [%]

Prueba 0,08 0,08 0,081-

0,013 -1,250

Prueba ! 0,16 0,16 0,16 0,000 0,000

Prueba 3 0,24 0,239 0,239 0,004 0,417

Potencia [$] [$] [$] [$] [$] [%]

Prueba 1,6 1,6 1,66-

0,037 -3,750

Prueba ! 6,4 6,4 6,432-

0,005 -0,500

Prueba 3 14,400 14,400 14,363 0,003 0,257

esistencia [Ω] [Ω] [Ω] [Ω] [%]

Prueba 250 255-

0,020 -2,000

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2< MEDICIN DE POTENCIA EN CORRIENTE ALTERNA<

• E'/&4$ )$%$ $ 4&,+,6. & )0(&.+,$ &. +0%%,&.(& $(&%.$ &. '0=($%& &',4/$+,6.<

Figura 2.1. Circuito en corriente aterna

• E'/&4$ & M&,+,6. %&)0%(& & $' 4,'4$'<

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Figura 2.2. Medición de circuito en corriente aterna.

• T$9$ 1<2 M&,+,6. & )0(&.+,$ &. +0%%,&.(& $(&%.$<

Tabla Para Medición 'e Potencia En "orriente #lterna

Parámetros TeóricoSimulad

oMedid

o ErrorToleranci

a

V (uente [V] 120 120 123,5-

0,029 -2,9

V [V] 144,64 145 143,2 0,010 1,0

V) [V] 62,32 63.717 67,1-

0,077 -7,7

V" [V] 144,64 145 143,2 0,010 1,0

*T[#] 0,4723 0,477 0,4613 0,023 2,3

cos + 0,984319 0,984747 0,99-

0,006 -0,6

P [$] 55,78 56,32 56,38-

0,011 -1,1

(uente VP,P [V] 339,411 339 342,8-

0,010 -1,0

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esistencia VP,P [V] 409,104 411 406,6 0,006 0,6

*nductancia VP,P [V] 176,268 180,2 189,6-

0,076 -7,6

"apacitancia VP,P [V] 409,104 411 406,6 0,006 0,6

tiempo [ms]

Parámetros TeóricoM-todoa .V/*0

M-todob.anali1a

dor0

M-todo c.oscilosc

opio0

Potencia [$] 55,78 56,795 56,38

Error [%]

< CORRECCION DEL FACTOR DE POTENCIA<

E'/&4$ )$%$ $ 4&,+,6. +0%%&++,6. & =$+(0% & )0(&.+,$ &. +0%%,&.(&$(&%.$ &. '0=($%& & ',4/$+,6.<

Figura 3.1.Circuito en corriente aterna para corrección de !actor.

E'/&4$ & M&,+,6.! +0%%&++,6. & =$+(0% %&)0%(& & $' 4,'4$'<

C,%+/,(0 I./+(,30

Figura 3.2. Esquema inicia circuito inducti"o.

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Figura 3.3. Esquema circuito inducti"o con corrección de !actor de potencia.

C,%+/,(0 C$)$+,(,30

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Figura3.#.Esquema $nicia de circuito capaciti"o.

Figura 3.%. Esquema de circuito con &anco de condensadores.

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• T$9$ 1< M&,+,6. & )0(&.+,$ &. +0%%,&.(& $(&%.$<

Tabla Para "ircuito *nducti2o

Parámetros Teórico Simulado Medido Error Tolerancia

P [W] 45,05 44.79 45,5 -0,010 -0,999

Q [VAr] 23,8 165.779 22,45 0,057 5,672

S [VA] 51 477.595 50,74 0,005 0,510

IT[A] 0,424 423.26 0,407 0,040 4,009

cos θ 0,884418 0,88188 0,9 -0,018 -1,762

cos θ (corre!"o# 0,98999 0,990024 1 -0,010 -1,011

Tabla Para Circuito Capacitivo

Parámetros Teórico Simulado Medido Error

Tolerancia

' ()* @@<@ @5<2"+ (VAr* 2< 2@<"5 (VA* 5"< 51<2"5

$-(A* "<@2@K2<@ "<@252cos 2!@ 2<1

cos /corregido0 <11 <1"

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CONCLUSIONES