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CORRIENTE TRIFÁSICA

NATURALEZA Y APLICACIONES

La tensión trifásica , es esencialmente un sistema de tres tensiones alternas ,acopladas, ( se producen simultáneamente las 3 en un generador), y desfasadas 120º entre si (o sea un tercio del Periodo).

Estas tensiones se transportan por un sistema de 3 conductores (3 fases), o de cuatro (tres fases + unneutro). Por convención las fases se denominan R , S, T, y N para el conductor neutro si existe.

Sistema de tres tensiones trifásicas

Este sistema de producción y transporte de energía , en forma trifásica, desde el generador a losreceptores esta universalmente adoptado, debido a que presenta economía en el material de losconductores, para la misma potencia eléctrica transmitida, y además permite el funcionamiento demotores eléctricos muy simples duraderos y económicos, de campo rotatorio, como los motoresasíncronos de rotor en cortocircuito (motores de "jaula de ardilla"), que son los empleados en lamayoría de las aplicaciones de baja y mediana potencia.

Los receptores monofásicos, se conectan entre dos conductores del sistema de 3 o 4 conductores, ylos motores y receptores trifásicos, a las 3 fases simultáneamente.

En el caso de un edificio de viviendas, por ejemplo, se reparten las cargas de cada planta entre lasdistintas fases, de forma que las 3 fases queden aproximadamente con la misma carga (sistemaequilibrado)

Los transformadores para la corriente trifásica son análogos a los monobásicos, salvo que tienen 3devanados primarios y 3 secundarios.

GENERADORES Y CONEXIONES ESTRELLA Y TRIANGULO

Los generadores constan esencialmente de tres devanados (fases) , o sea disponen de 6 bornes , dospor cada fase, y las bornas activas de salida se denominan U , V, W, y van conectados a losconductores activos R, S, T

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17/05/2011http://webpages.ull.es/users/ddtorres/Docencia/Intalaciones/Electrifica/Tema%204.htm

Generador trifásico con tres devanados estatóricos

conexiones de un alternador trifásico

Según se observa en la figura, las conexiones del generador pueden efectuarse en estrella ( mayortensión entre fases) , o en triangulo (menor tensión entre fases). Cuanto mayor es la tensión en losconductores activos, menor es la intensidad para igualdad de potencia transportada por la línea, ymenor por tanto la sección necesaria de los conductores .

conexiones en estrella y en triangulo

Las tensiones normalizadas para la distribución a los usuarios finales para aplicaciones generales,son de 220V y 380V . (la tensión de 125 V está a extinguir) Ambas dos tensiones, se pueden



transportar utilizando las 3 fases y el neutro, conectando el generador en estrella.

Por composición vectorial de las tensiones se observa que la tensión de fase

380V = 31/2 x 220 V = 1,73 x 220V

Análogamente, por composición vectorial puede demostrarse que la corriente que pasa por elconductor neutro si las cargas aplicadas a cada fase son iguales, es nula. De ahí el interés endistribuir en lo posible las cargas por igual entre todas las fases

TENSIONES E INTENSIDADES EN LAS LINEAS Y EN LAS FASES

En general, es mas fácil medir las intensidades en las líneas que en las fases. Además , es necesariosaber la intensidad de línea ya que ésta es la que condiciona la sección del conductor de la misma

Con carga simétrica en cada fase, se cumple

1-CONEXIÓN DE RECEPTORES EN ESTRELLA

composición vectorial de tensiones en conexión estrella

intensidad de fase =intensidad de línea

tensión de fase =tensión de estrella

Tensión de linea=1,73 x tensión de fase

2-CONEXIÓN DE RECEPTORES EN TRIANGULO

composición vectorial de tensiones e intensidades en conexión triangulo



Tensión de línea = tensión de fase

Intensidad de linea= 1,73 Intensidad de fase

POTENCIAS EN UN SISTEMA TRIFASICO EQUILIBRADO

Como cada una de las 3 fases del devanado o resistencia del receptor está sometida a la tensión defase Uf y circula una intensidad de fase If , la potencia total aparente es:

S= 3x Uf . If

Pero como es mas fácil medir los valores de línea, generalmente se calcula la potencia en función de estos valores:

Siendo U la tensión de línea e I la intensidad de línea;

Potencia aparente (la que carga la línea) S = 1,73 U x I

Potencia activa (la útil) P= 1,73 U x I x cos ϕ

Potencia reactiva (inútil) Q= 1,73 U x I x sen ϕ

Siendo el ángulo de retraso de la intensidad respecto a la tensión, debido a las inductancias de losreceptores. cos ϕ = XL/ Z (reactancia inductiva /impedancia).



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