Laboratorio de medidas elctricas 1Fac. Ingeniera electrnica y elctrica.

EXPERIMENTO N 2: MEDIDA DE POTENCIA MONOFASICA

1. OBJETIVO: Aprender los diferentes tipos de medicin de potencia. Conocer la potencia activa, reactiva y aparente. Aprender cmo medir la potencia en corriente alterna monofsica. Aprender a usar el vatmetro en forma adecuada.

2. FUNDAMENTO:

Medida de potencia en corriente continua.La potencia en corriente continua se puede expresar como el producto de la tensin U por la intensidad I.

P = U * IPor tanto, si pretendemos medir la potencia en un circuito de corriente continua,bastara con medir la tensin y la intensidad en el mismo, y efectuar a continuacin suproducto. Este es un mtodo indirecto de medida; se puede emplear un mtodo directo como la utilizacin de un vatmetro electrodinmico, aunque esto solo se hace cuando lapotencia que se quiere medir tiene muchas fluctuaciones. Vamos a estudiar el mtodo indirecto, puesto que el directo se limita a realizar las conexiones correctas del vatmetro, como se ver en el estudio de la medida de potencia en corriente alterna monofsica. Las dos posibles conexiones que se pueden realizar en el mtodo indirecto son las indicadas en la figura, denominadas tambin conexin corta y conexin larga. La diferencia entre los dos circuitos estriba simplemente en la conexin del voltmetro antes o despus del ampermetro. Esta diferencia solo se debe tener en cuenta cuando se trata de medir potencias pequeas, puesto que, en ese caso, el consumo de los aparatos de medida.

Medida de potencia en corriente alterna monofsica.En corriente alterna, el valor de potencia activaviene condicionado por el desfase que normalmente hay entre la intensidad y la tensin. Por este motivo, el mtodo de medirla potencia con un voltmetro y un ampermetro, como en corriente continua, no es vlido nada ms que para aquellos casos en los que la tensin e intensidad estn en fase. En los dems casos tenemos que determinar las tres potencias.

Potencia activaP= U* I *Cos

Potencia reactiva

Q= U * I * Sen

Potencia aparente S= U *I

Dependiendo de las necesidades, ser necesario medir la potencia activa, la potencia reactiva o las tres potencias. Para la medida de potencia activa se utiliza el mtodo directo utilizando un vatmetro, para la potencia aparente bastara con medir la tensin y la intensidad, mientras que la potencia reactiva se puede medir directamente con un varmetro o indirectamente midiendo la potencia activa aparente y efectuando operaciones.

3. PROCEDIMIENTO: Medida de potencia en corriente continua.a. Conexin corta. Armar el circuito 1.

Anotar los valores del ampermetro y el voltimetro.

Hallar el producto del voltaje y corriente (potencia del circuito).P=267.859x10-3x15=4w

Hallar la potencia del voltimetro, ese ser el error.Pvoltimetro=0.015w

Anotar la informacin en la tabla n 1.

b. Conexin larga. Armar el circuito 2.

Anotar los valores del ampermetro y voltimetro.

Hallar el producto del voltaje y corriente (potencia del circuito). P=267.859x10-3x15=4w

Hallar la potencia del ampermetro, ese ser el error.Pamperimetro=1.855mW

Anotar la informacin en la tabla n 1.

Tabla n 1

Conexin cortaConexin larga

Pr=P-PvVIPPvVIPPaPr=P-Pa

4.035v15v270mA4W0.015W15V265mA3.93W1.855mW3.9928W

Medida de potencia en c.a. monofsica.a) Armar el circuito 3.

b) Anotar el valor del ampermetro, voltimetro y vatmetro.

c) Hallar el producto de voltaje y corriente (potencia aparente).P=200.6x1.18=236.708VA

d) Anotar el valor del vatmetro, ese ser la potencia activa.PVATIMETRO=5.912W

e) Hallar la potencia reactiva.PREACTIVA=236.634VARS

f) Anotar la informacin en la tabla n 2.Tabla n2:VIP. activaP.reactivaP. aparentezXLLf.p

200.6V1.18A5.8W236VAR236.708VAXL(88.53)169.2690.449Hr0.025

I arranque= 8.9A

4. OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES:

Llegar al laboratorio con una lectura previa del tema a tratar. Mantener el rea de trabajo limpio y ordenado, esto facilitara las mediciones. Tener en cuenta los errores en la medicin. Devolver todos los instrumentos y dispositivos una vez terminada la experiencia.

5. BIBLIOGRAFIA:

Instrumentacin electrnica moderna. William D. Cooper Tcnicas de las medidas elctricas. Stockl Gua para mediciones electrnicas. Stanley Wolf Tecnologa industrial. Kastejon