FIUBA 85.02 ElectrotecniaTrabajo Prctico N5Curso 2015

FACULTADDE INGENIERIAUniversidad de Buenos Aires

Departamento de Electrotecnia

65.01/85.02 ELECTROTECNIA TRABAJO PRCTICO N 5MEDICIONES EN SISTEMAS TRIFSICOS

1er CUATRIMESTRE 2015.Integrantes:PadrnNombre

96603Piriz Lira Gonzalo Nicols

95528Flores Leonardo

96052Romero German

95483Madrid Daniel

Responsable:Aprobado

Romero, Germn Alberto.

Copia de:Aprobado:

Coordinadores: Jorge R. Scheinbaum y Daniel Montes

ContenidoObjetivos:3Resumen:3Experiencias:4Resultados:5Conclusiones:7

Objetivos:

Estudiar las relaciones entre tensiones y corrientes en distintos circuitos trifsicos, trazado de fasoriales y obtencin de los valores de potencia tomada por carga.Resumen:

Se realizarn ocho experiencias utilizando el primer circuito , con cargas en estrella, tanto balanceadas como desbalanceadas, con y sin neutro.Con el segundo circuito se realizarn las experiencias 9(carga en estrella de capacitores balanceados), 10 (carga en triangulo de resistores balanceados) y 11(con el paralelo de las experiencias previas 9 y 10).

Instrumentos utilizados:

TipoMarcaAlcances

Ampermetro(3)Protomax1A - 1 Div

Voltmetro(3)Protomax150V - 50 Div

Vatmetro(3)Gossen100 V 100 Div

1,25A

APARATO ELECTRONICO

Elementos a utilizar en el circuito:

Cargas(compuestas por elementos inductivos y resistivos de distintos valores). Un banco de capacitores de alcance 1-22. Llaves de un punto que conectaran las distintas cargas. Interruptor unipolar utilizado para la conexin o desconexin del neutro. Llave rotativa para facilitar las mediciones de las tensiones, dado que girando la perilla se logra que el voltmetro pueda indicar cualquiera de las tensiones, de fase o lnea.

Experiencias:

Se medirn y se verificarn los siguientes parmetros en cada una de las experiencias, realizando posteriormente el correspondiente diagrama fasorial.

Experiencia N1: Se medirn las tensiones, tanto de fase como de lnea, del generador y se proceder a dibujar el diagrama fasorial del generador.

Verificaciones:

Experiencia N2: Carga en estrella equilibrada con neutro conectado. A partir de las mediciones de tensiones de fase, corrientes y potencia, se proceder al trazado del diagrama fasorial correspondiente.

Verificaciones:

Experiencia N3: Carga en estrella equilibrada sin neutro conectado. A partir de las mediciones de tensiones de fase, corrientes y potencias, proceder al trazado del diagrama fasorial correspondiente.Esta Experiencia deber arrojar los mismos valores y diagramas que en el caso 2, dadoque tratndose de la carga equilibrada anterior, los resultados son iguales con y sinneutro

Experiencia n 4: Carga desequilibrada, con neutro.

Verificaciones

Experiencia n 5:Carga en estrella desequilibrada, sin neutro.

En este caso para trazar el fasorial, primero se debe hallar el valor de VO para lo cual setraza con un comps haciendo centro en los extremos de los fasores VR, VS y VT conmdulos equivalentes a VRO", VSO" y VTO", en sus intersecciones tendremos O" (O": centroestrella de la carga) y a partir de este O" se trazan las corrientes.

Verificaciones:Las sumas de las tensiones sobre cada una de las fases obtenidas en el fasorial, deberdar como resultado un mdulo que sea igual al valor medido de VO.

O sea:

En esta experiencia adems se deber verificar el teorema de Aron, a cuyos fines sdeber medir la potencia total utilizando dos vatmetros y verificar que la suma de las potencias indicadas por los tres vatmetros de lnea coincide con la suma o diferencia de las indicaciones de los dos vatmetros conectados segn el mtodo de los (n-1)Vatmetros.-

Experiencia n 6: Estrella con neutro con una fase desconectada.

Verificaciones:

La suma de (IS + IT) del diagrama, coincide con el valor de IO indicado por el ampermetrode neutro.

Experiencia n 7: Idem experiencia 6, pero sin neutro.

En este caso el punto O se ubica en el punto medio del fasor VST, en consecuencia elvalor VO ser igual a 110 V.

Experiencia n 8: Dos fases con impedancias de igual valor y la tercera en cortocircuito, obviamente sin neutro.

Verificaciones:

Experiencia n 9: Carga capacitiva equilibrada en estrella.

Trazado del fasorial correspondiente.

Verificaciones:

Experiencia n 10:Carga de resistores en tringulo equilibrado. En este caso se intercalaran tres ampermetros en el tringulo a los fines de medir las corrientes de fase.

Verificaciones::

Experiencia n 11: Paralelo de la estrella de capacitores de la experiencia n 9 con el triangulo de resistores de la experiencia n 10.

Verificaciones:

Verificar que las potencias activas medidas en las experiencias 10 y 11 sean iguales.

Resultados, verificaciones y fasoriales:

VER TABLA DE DATOS RELEVADA

Experiencia N1:Verificaciones:

Tensiones de LneaTensiones de FaseVerificacin

Vrs=380 VVr= 220 V

Vst=380 VVs= 220 V

Vtr=380 VVt= 220 V

Fasorial del generador

Experiencia N2:

Verificaciones:

Tensiones de LneaTensionesDe FaseCorrientes de Fase=LneaVatmetros

Vrs=380 VVr= 220 VAr=2,4 A390 W0,7386

Vst=380 VVs= 220 VAs=2,4 A390 W0,7386

Vtr=380 VVt= 220 VAt=2,4 A390 W0,7386

Nota: Las corrientes se encuentran amplificadas en un factor de 20 para que se destaquen en el fasorial.Experiencia N3: Los valores y fasoriales correspondientes son idnticos a la experiencia N2.

Experiencia N4:

Verificaciones

Corrientes de LneaCorriente de Neutro

Ar=1,22 A

As=1,22 ATo=1 A

At=1.98 A

Experiencia n 5

Verificaciones:Las sumas de las tensiones sobre cada una de las fases obtenidas en el fasorial, deberdar como resultado un mdulo que sea igual al valor medido de VO.

O sea:

Tensiones de Lnea.Tensines de Neutro

Vr=220 V

Vs=295 VVn=48 V

Vt=185 V

Experiencia N6

Verificaciones:

La suma de (IS + IT) del diagrama, coincide con el valor de IO indicado por el ampermetrode neutro.

Experiencia N7: Notar que en la idealizacin, la tensin de neutro debera llegar al punto medio del fasor Rst.

Experiencia N8:

Verificaciones:

Tensiones de LineaCorrientes de Lnea

Vr=0 VAr=3,65

Vs=38 VAs=2,12

Vt= 380 VAt=2,67

Experiencia N9: Las corrientes se encuentran adelantadas a la tensin en 90. La potencia es puramente reactiva.

Verificaciones: Notar que se toma el primer ngulo como referencia, ya que los otros son relativos a este.

+0+0=0

Capacitivo

Experiencia N10: Las tensiones y corrientes se encuentran en fase. La potencia es meramente activa.

Resistivo

Experiencia N11: Esta experiencia es la suma de las experiencias 10 y 9 en paralelo, notar que como en la primera la corriente esta adelantada 90 y en la segunda en fase (siempre con respecto a la tensin) .Las corrientes nuevas sern :Y la potencia ahora tendra componentes reactivas y activas, iguales a las experiencias anteriores, pero dando a lugar a una potencia aparente mayor, que tambin ser la suma de los cuadrados. Conclusiones:

Luego de esta experiencia podemos concluir que, si bien las idealizaciones y suposiciones tericas son en muchos casos correctas, en otros fallan al no prever ciertos fenmenos o comportamientos. Si bien estas omisiones son relativamente pequeas en algunos casos, pueden aparejar errores ms grandes al trabajar con valores de tensin e intensidad mayores.Por eso concluimos que es necesario un ensayo prctico para poder anticipar con mejor precisin el comportamiento de una instalacin.

Anexo: Tabla de datos relevada.

TP N 5 Mediciones en Sistemas Trifsicos.Hoja 11