medidor de energã-a activa trifãsica
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Medición de la energía trifásicaTRANSCRIPT
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Experimento N6: Medidor de Energa Activa Trifsica A.C
Lab. Medidas Elctricas II FIEE-UNMSM
MEDIDOR DE ENERGA ACTIVA TRIFSICA A.C
I. OBJETIVO La medicin de la energa elctrica tiene varias facilidades, pero la principal
finalidad del uso del medidor de energa (contador), es la comercializacin de la misma.
Al principio del desarrollo de su utilizacin, la comercializacin es decir su venta, se efectuaba de manera muy simple. Se facturaba por la unidad de
energa vigente (Ah,Wh.Kwh). Sin embargo, con el desarrollo industrial y la consecuente bsqueda del
abaratamiento de su produccin y de su utilizacin, en vista de su consumo masivo, se hizo necesario la aplicacin de tarifas.
II. FUNDAMENTO
En principio para la medicin de la energa activa en la red trifsica se podran emplear 2 o 3 medidores monofsicos, de igual manera que se utilizan 2 o 3 vatmetros para la determinacin de la potencia trifsica. Aparte del costo, el
inconveniente es la necesidad de sumar la energa registrada por 3 numeradores para obtener el valor total. Esto justifica la construccin del
medidor en el cual se pueden integrar los pares motor de 2 o 3 sistemas monofsicos por medio de un eje comn que accionar un solo numerador que
acusa la totalidad de la energa consumida en una instalacin trifsica.
III. EQUIPO Y/O INSTRUMENTOS A UTILIZAR
- 1 medidor trifsico 220V, 60Hz, 15 - 2 Ampermetro 0-20A
- 1 voltmetro 0-300V - 1 panel de resistencias
- 2 llaves de cuchilla trifsica - 1 motor trifsico 220V, 5HP
- Banco de condensadores trifsicos 25mF-600V - Cables de conexin
IV. PROCEDIMIENTO
1. Instalar el circuito de la figura N1. 2. Para un tiempo de 10 minutos, tomar valores de V,I , como tambin el
nmero de vueltas que registra el medidor trifsico 3. Instalar el circuito N2 4. Para un tiempo de 10 minutos, tomar valores de V,I, como tambin el
nmero de vueltas que registra el medidor trifsico 5. Instalar el circuito N3 6. Para un tiempo de 10 minutos, tomar valores de V,I, como tambin el
nmero de vueltas que registra el medidor trifsico
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Experimento N6: Medidor de Energa Activa Trifsica A.C
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Banco de condensa
dores
Figura 1, Experimento 2
Figura 2, Experimento 1
Figura 3, Experimento 3
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V. CUESTIONARIO 1. Trazar las curvas V vs I, W vs V. explique sus tendencias.
Experimeto1:
Experimento 2:
0
50
100
150
200
250
0 2 4 6 8
V vs I
V vs I
0
500
1000
1500
2000
2500
0 50 100 150 200 250
W vs V
W vs V
109
110
111
112
113
114
115
116
0 1 2 3 4 5
V vs I
V vs I
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Experimento 3:
2. Presentar en forma tabulada los valores tomados en esta experiencia.
Experimento 1:
V I W cos #vueltas Kwh 110v 3.4 A 625w 1 4,3 30.816
220v 6 A 2250w 1 15 108
0
200
400
600
800
1000
1200
0 50 100 150 200
W vs V
W vs V
109
110
111
112
113
114
115
116
0 1 2 3 4 5 6
V vs I
V vs I
0
200
400
600
800
1000
1200
0 50 100 150 200
W vs V
W vs V
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Experimento 2:
V Iarranque I W cos #vueltas Kwh
110v 11.4 A 3.6 A 650w 0.985 4.2 32.5
150v 11.4 A 4.6 A 1100w 0.98 7.8 56.304
Experimento 3:
3. Explicar las diferencia de cada experiencia Para la experiencia 1, utilizamos nicamente una carga resistiva, en esta notamos que el factor de potencia es unitario y solo existira potencia activa. Para la segunda experiencia, agregaramos lo que es una carga inductiva en paralelo al sistema trifsico, en ella notamos la variacin del factor de potencia que tiende a ser menor que 1. Para la tercera experiencia, el objetivo era regresar el factor de potencia a la unidad, para ello empleamos un banco de condensadores para realizar dicha compensacin, logrando finalmente el objetivo incluso el circuito se convierte en capacitivo debido a que el factor de potencia tiene una medida
negativa en el cosfmetro.
4. Calcular en forma analtica la corriente total que consume, para cada caso y calculo el error porcentual.
Para el experimento 1:
Para 220V: 1foco=200W para 220V
1 calefactor= 87
= 200 3 + 3 2202
87= 2268.96
=2268.96
3 220= 5.95
% =6 5.96
5.96 100 = 0.67%
5. Para cada caso trazar los diagramas de tensiones y corrientes
Exprimeto 1:
V Iarranque I W Cos (capacitivo) #vueltas Kwh
110v 9.6A 4.4 A 750w 0.88 5.04 37.5 150v 10 A 5.4A 1150w 0,82 7.82 57.5
V I
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Experimento 2: Experimento 3:
6. Para la figura N2. Cul ser la mxima potencia que consume dicha carga en el tiempo de 10 minutos.
= 200 3 + 3 2202
87= 2268.96
= 2268.96 10
60= 378.16
7. Para la figura N3 calcular la potencia activa y reactiva de las carga en el
tiempo de 10 minutos.
De los datos obtenidos:
= 3 = 3 150 5.4 0.82 = 1150
= 1150 10
60= 191.73
= = 3 = 3 150 5.4 0.57 = 133
= 133 10
60= 222.13
V
I
IR
IL
V
I
IR
IL
Ic
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VI. OBSERVACIONES Y/O CONCLUSIONES
- En una carga resistiva, el factor de potencia es aproximadamente unitario a pesar de la presencia del medidor trifsico que contiene elementos
reactivos. - En un carga inductiva y resistiva, el factor de potencia es menor que la
unidad, esto debido a la presencia con mayor latencia de elementos reactivos por parte del motor trifsico.
- Los 3 condensadores conectados en delta entre si y puesto en paralelo al circuito general, permiten compensar el factor de potencia de la planta representada.
- Para calcular los Kwh, se debe tener presente la constante del medidor
VII. BIBLIOGRAFIA - http://answers.yahoo.com/question/index?qid=20120901121832AA0SEXW - http://industrial.umsa.edu.bo/ingcoronel/Unidad%202.pdf - http://www.schneider-electric.com.ar/documents/recursos/myce/capitulo
02_1907. pdf