Circuitos Trifsicos Balanceada Generador Trifsico Carga Trifsica Estrella

Circuitos Trifásicos Balanceada Generador Trifásico Carga Trifásica • Estrella • Delta Desbalanceada Solo existe cuando están conectados en estrella la carga o el generador En la parte de la carga se mide: Línea a línea Voltajes Potencia Trifásica Vatímetros Analógicos Corrientes Línea a neutro (fase) Línea a línea Línea a neutro (fase) 1

Generación Trifásica(Fuente) • Conexión en Estrella Secuencias a trabajar Positiva{abc} Negativa{cba} f=60 Hz Línea a línea Voltaje de referencia Línea a neutro Asumo si no hay información 2

Voltajes de línea Neutro están desfasados 120ºentre sí. Sec + Diagrama Fasorial Referencia 3

Voltajes de línea a línea están desfasados 120ºentre sí. En secuencia +: VLN atrasa 30º a su VLL En secuencia -: VLN adelanta 30º a su VLL 4

Referencia Diagrama Fasorial de los VLL con los VLN 5

• Conexión en Delta Aquí sólo hay voltajes de línea a línea desfasados 120ºentre sí. Corrientes de línea Corrientes de fase En secuencia +: IL atrasa 30º a su IF En secuencia -: IL adelanta 30º a su IF 6

Cargas Trifásicas Balanceadas • Conexión en Estrella Fuente Balanceada “Y” Balanceado porque: desfasados 120ºentre sí. 7

Si: Secuencia( - ) Ref En cuanto a los Voltajes de línea: desfasados 120ºentre sí. En secuencia +: VF atrasa 30º a su VLL En secuencia -: VF adelanta 30º a su VLL 8

Diagrama Fasorial de los VL con los VF ( VLn) en secuencia negativa 9

Supongamos que: , además cargas balanceadas Secuencia( - ) Corrientes de fase y entre sí desfasadas 120º IA + IB + IC = In = 0 10

Potencia Trifásica Ejemplo: 11

Medición Trifásica Vatímetros Analógicos Método de 1 Vatímetro por fase 12

Método de los 2 Vatímetros Cargas Balanceadas Tomando como referencia la línea B (siempre que las cargas estén balanceadas, por lo tanto In=0 Arms 13

Medición Trifásica por el método de los 3 Vatímetros Cargas Balanceadas Cargas Desbalanceadas 14

• Conexión en Delta Generador Estrella o Delta desfasados 120ºentre sí. Corrientes de línea desfasadas entre sí 120º Corrientes de fase desfasadas entre sí 120º En secuencia +: IL atrasa 30º a su IF En secuencia -: IL adelanta 30º a su IF 15

Ejemplo: Secuencia( - ) 16

En secuencia +: IL atrasa 30º a su IF En secuencia -: IL adelanta 30º a su IF 17

Las corrientes de línea también la podíamos haber hallado por Kirchoff Potencia Trifásica 18

Ejemplo: 19

Medición Trifásica Método de los 2 Vatímetros Para este método no importa si están o no equilibradas las cargas. Referencia: línea B 20

Método de los 3 Vatímetros Aquí tampoco importa si están o no equilibradas las cargas. 21

Reducción a Monofásico Solo se aplica cuando en el sistema todas sus cargas son equilibradas Monofásico 1 línea viva con neutro Este utilizamos 2 líneas vivas BN Normalmente se escoge Carga 3 Bal. S=VA; Q=VAR BC 1 línea viva con neutro 2 líneas vivas Carga 3 P=W; Fp Bal. 22

Haciendo la reducción a monofásico del circuito trifásico anterior 23

Ejercicio: Un sistema trifásico de tres conductores con 173. 2 VRMS de voltaje de línea alimenta a tres cargas equilibradas con las siguientes conexiones e impedancias. Carga 1: Conexión en estrella con Carga 2: Conexión en delta con de impedancia por fase. Carga 3: Conexión en delta con impedancia desconocida Determinar esta impedancia desconocida sabiendo que la corriente IA con sentido positivo hacia las cargas es igual a. Considerar VBC como referencia, secuencia (-). 24

Diagrama fasorial Reducción a monofásico 25

(1) en (1) por fase 26

Mejoramiento del Factor de Potencia 1. - Partimos Fp= Atrasado mejorar Fp. Nuevo=Atrasado 100 pre Qnuevo<QAnt 2. - Partimos Fp= Atrasado mejorar Fp. Nuevo=Adelanto 27

Ejercicio: Un sistema trifásico balanceado como se muestra en la figura, tiene un VL=34. 5 k. Vrms a 60 Hz. Deseamos encontrar los valores de los capacitores c, tales que la carga total tenga un Fp=0. 94 en adelanto por línea Fuente Carga Trifásica Balanceada 24 MVA Fp=0. 78 Atraso 28

Adelanto 29

Cargas Trifásicas Desbalanceadas • Carga Desbalanceada Delta Corrientes de Fase Corrientes de Línea Potencia Trifásica 30

• Carga Desbalanceada “Y”- 4 hilos Corrientes de Línea Potencia Trifásica Reactiva Potencia Trifásica Aparente 31

• Carga Desbalanceada “Y”- 3 hilos (1) (2) En (2) Voltaje del desplazamiento del Neutro 32

EJERCICIO. - Tema 3. - I termino 2007 -3 ra evaluacion • En el siguiente sistema trifásico balanceado asumiendo secuencia positiva y Vac= 220<0 V : • a) Calcular las corrientes de línea Ia 1, Ia 2, Ia y la corriente de fase Iab de la carga 2 -- 24 Ptos • b) Calcular la potencia compleja que suministra la fuente. ----------------- 10 Ptos 33

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EJERCICIO. - TEMA # 4 de la 3 ra Evaluacion II TERMINO 2007 En el siguiente circuito se solicita: Un sistema trifásico de 480 V alimenta dos cargas en secuencia (+) balanceadas, tal como indica el gráfico. La carga 1 está conectada en Y es de 15 KVA y el factor de potencia es de 0. 866 atrasado. La carga 2 está conectada en , es capacitiva de 10 KW y 3 KVAR. El voltaje de Van es el de referencia a cero grados. 35

Calcular: a) Las corrientes de línea y fase de cada una de las cargas (magnitud y ángulo) b) Las corrientes Ia, Ib, Ic, (magnitud y ángulo) 36

EJERCICIO. - TEMA # 1 DE LA 2 da EVALUACION II TERMINO 2007 Un Sistema trifásico de 208 voltios, secuencia positiva, frecuencia 60 Hz, voltaje de referencia , a cero grados, alimenta al sistema de cargas mostrado a continuación: Nº 1 3 KW Fp=0, 5 atrasado Nº 2 4 KVA Fp=0. 8 adelanto DETERMINE: a) La corriente de línea Ib (fasorial) b) La impedancia por fase del motor # 1 asumiendo que está conectado en estrella. c) El factor de potencia combinado del conjunto de cargas. 37