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ELECTRICIDAD I
I Ciclo
Laboratorio N 15
POTENCIA EN CORRIENTE ALTERNA
INFORME
Integrantes:- Garcai Gonzale, Junior
- Murguia Ortiz, keny
- Muoz Flores,Franklin
Profesor:Ing. Carlos Cuba
Seccin:D-1
Fecha de realizacin: 18 de NoviembreFecha de presentacin: 25 de Noviembre
2012 II
http://www.tecsup.edu.pe/7/29/2019 ELECTRICIDAD 15.docx
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I). INTRODUCCIO NHoy en da, en las industrias podemos observar que los costos de operacin se van
incrementando de manera continua. La energa, un recurso fundamental para el progresoy la expansin industrial, no escapa a la tendencia del incremento de su costo, pues el
recurso energtico ms usado, los hidrocarburos, presenta una situacin de agotamiento
gradual que lo hace da a da ms costoso.
Este laboratorio tiene por finalidad medir la potencia monofsica con un vatmetro,
determinar la potencia aparente y reactiva; y mejorar el factor potencia de una carga
inductiva.
http://www.monografias.com/trabajos7/coad/coad.shtml#costohttp://www.monografias.com/trabajos10/petro/petro.shtml#hidrohttp://www.monografias.com/trabajos10/petro/petro.shtml#hidrohttp://www.monografias.com/trabajos7/coad/coad.shtml#costo7/29/2019 ELECTRICIDAD 15.docx
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II). OBJETIVOSMedir potencia activa monofsica con un vatmetro.
Calcular la potencia aparente y reactiva de una carga inductiva.
Mejorar el factor de potencia de un motor.
III). FUNDAMENTO TEO RICOEn corriente continua, la potencia se determina multiplicando el valor de la tensin por
la intensidad.
En corriente alterna, la potencia es igual al producto de los valores eficaces de tensiny de intensidad por un cierto factor, llamado factor de potencia. Hemos de tener en
cuenta las diferentes expresiones de la potencia: potencia aparente, potencia activa y
potencia reactiva.
Potencia aparente (S)
Es el producto vectorial de la intensidad y la tensin. Es slo una magnitud de clculo,
porque no tiene en cuenta el desfase entre la tensin y la intensidad de corriente. Su
unidad es el voltio amperio (VA).
Potencia activa (P)
Es la potencia elctrica, que en los receptores se puede transformar en otra forma de
energa (calorfica, mecnica,...). Su unidad es el wattio (W). El factor de potencia nos
indica que potencia realmente se transforma en el receptor que contiene la potencia
aparente.
Potencia reactiva (Q)
Este tipo de potencia se utiliza, en los circuitos de corriente alterna, para la formacin
del campo en las bobinas y para la carga de los condensadores (creacin de un campo
elctrico). La potencia reactiva no puede dar ningn tipo de energa. Su unidad es el
voltamperio reactivo (VAR). La potencia reactiva representa una carga para los
generadores, las lneas y los transformadores, y se origina en ellos una prdida real de
potencia. El factor de potencia, es la relacin que existe entre la potencia activa y la
potencia aparente, que coincide con el desfase entre la intensidad y la tensin.
Debemos procurar que el factor de potencia sea igual a uno para obtener al mayor
aprovechamiento de energa.
Factor de potencia = P / S
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El tringulo de potencia es la representacin grfica de la relacin entre las potencias
activa, reactiva y aparente.
El caso de una instalacin donde predomina la conexin de motores elctricos es un
ejemplo representativo de una carga inductiva.
Existen otras instalaciones en las cuales en conjunto hay un predominio de los
condensadores; en este caso encontramos un ejemplo de una carga capacitiva.
En la siguiente figura podemos ver un ejemplo de tringulo de potencias.
IV). MATERIALESCantidad Descripcin Marca Modelo
01 Fuente de tensin alterna
Monofsica 110 VAC
Lab-Volt
01 Multifuncin AEMC 8220
03 Multmetros digitales AMPROBE 33RX-A
01 Carga inductiva monofsica Lab-Volt
01 Mdulo de capacitancia variable Lab-Volt
01 Pinza amperimtrica AMPROBE AC50-A
20 Cables de conexin
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V). PROCEDIMIENTOS1. Usando la siguiente frmula, corregir los factores de potencia indicado en la
siguiente tabla, para diferentes condiciones de carga (kW).
Dnde:
= Arccos= Arccos
2. Arme el circuito mostrado de la figura (conexin de instrumentos).
Potencia activa
(KW)
Factor potencia
inicial
(cos)
Factor potencia
corregido
(cos)
Potencia reactiva
requerida (KVAR)
500 0.5 0.95 701.73
400 0.7 0.95 277.03
300 0.8 0.95 126.67
200 0.9 0.95 30.96
= ( )
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3. Conecte la fuente de alimentacin y ajuste la tensin a 110 VAC. El motor debe estar
funcionando.
4. Tome las lecturas segn la tabla. Desconecte la fuente de alimentacin.
5. Complete los datos en la grfica con los valores medidos.
VALORES
MEDIDOS CALCULADOS
U(V) IL(A) P(W) S(VA) Q(VAR) Cos
149,6 0.409 12,68 61,28 59,85 0,2 78
Q=59,85
P=12,68
S=61,28
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6. Conecte en paralelo el mdulo de capacitancias, tal como lo indica en la figura.
6. Conecte la fuente de alimentacin con los condensadores desconectados, el motor
debe estar girando.
7. Complete la tabla con las lecturas de los instrumentos; observe que al aumentar la
capacitancia del circuito la corriente de lnea disminuye (I1).
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CAPACITORES VALORES MEDIDOS
POSC.
INTERR
VALOR NOMINAL
( F )
U(V) (A) (A) (A) P(W)
sin C 0 149,3 0.394 0.402 0 11,28
C1 0.72 149,3 0.364 0.402 0.04 11,56
C1+ C2 2.17 149,3 0.282 0.400 0.122 12
C1+C2+C3+ 5.06 149,3 0.147 0.401 0.289 12,30
CAPACITORES VALORES CALCULADOS
POSC.
INTERR
VALOR NOMINAL
( F )
S(VA) Q(VAR) Cos C (F)
sin C 0 58,82 57,73 0,19 79,04 0
C1 0.72 54,35 53,10 0,212 77,76 0,63
C1+ C2 2.17 42,10 40,35 0,29 73,14 2,14
C1+C2+C3+ 5.06 21,95 18,18 0,56 55,94 5,0
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1. Realice el tringulo de potencias para el ltimo caso.
S=58 82
S=54,35 Q=53,10
P=11,28
Q=57,73
P=11,56
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S=54,35Q=40,35
P=12
S=21,95
Q=18,18
P=12,30
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VI). OBSERVACIONES Estamos trabajando con altos voltajes, por lo tanto trabajar con seriedad y
cuidado, para evitar todo tipo de accidentes. Para realizar las mediciones, es necesario solo un ampermetro y un voltmetro,
puesto que lo puedes movilizar.
Para realizar este experimento, para cualquier procedimiento, tiene que estarla persona idnea.
VII). CONCLUSIONES El factor potencia es la relacin entre la potencia activa y la potencia aparente
entregada al equipo.
Para obtener una menor potencia aparente se conectan capacitadores enparalelo a las cargas inductivas.
Para pagar menos la corriente total debe estar en fase con la tensin de lafuente.
La potencia reactiva es directamente proporcional al a tg y a la potencia activa. Los condensadores conectados en serie se suman para dar un valor equivalente.
VIII). APLICACIONESLos motores de induccin son el sistema de accionamiento ms utilizado, desde menos
de un caballo hasta cientos de caballos de potencia, cuando no se requiere variacin
de la velocidad de giro. Los motores de induccin monofsicos son muy utilizados en
aplicaciones de baja potencia. Por lo tanto, el diseo del rodamiento depende en gran
medida de la aplicacin final del motor. Los tipos de motores de potencia fraccionada
son:
Motores de induccin de fase partidaEste tipo de motor tiene una buena eficacia y un par de arranque moderado. Son muy
utilizados como motores de accionamiento para lavadoras, secadoras y lavavajillas.
Motores de induccin de arranque por condensador
Tienen el mismo rendimiento durante el funcionamiento que los motores de fase
partida, pero un par de arranque ms elevado. Se utilizan principalmente en sistemas
de accionamiento de lavadoras.
Motores de condensador dividido permanente
Las principales caractersticas de este motor son su alta eficiencia, el funcionamiento
silencioso y la reversibilidad continua. Esto hace que sea adecuado para una amplia
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gama de electrodomsticos, tales como lavadoras, secadoras, ventiladores y aparatos
de aire acondicionado.
Motores de polos partidos
Son adecuados para aplicaciones de baja potencia (menos de 200 W). Se utilizan
normalmente en ventiladores domsticos pequeos.
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