Guía Electricidad Aplicada

7/23/2019 Gua Electricidad Aplicada

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AREA ELECTRICIDAD Y ELECTRNICA

Asignatura: Elctricidad Aplicada II

Cdigo:ELSP14

Unidad de Aprendizaje N2 : Coportaiento de !ir!uitos a"ternos ono#$si!os en r%gien sinusoida" &

transitorio

Aprendizajes Esperados

Aplica variables de intensidad de corriente, cada de tensin, impedancias complejas, desfase; en circuitos serie,paralelo y mixto, en rgimen de corriente alterna sinusoidal.

MATERIALES A UTILIZAR:

1 Capacitor 40F, 380V. o caja de condensadores 1 Variac monofsico 0-220V, 1000VA

1 Restato 0-370 ,1,2A o caja de resistencias 1 Power Meter 39 marca Fluke. o amperimetro

voltimetro y cosenofimetro

1 Bobina con ncleo slido, 2A, 13. o caja de

bobinas

8 Cables banana-caimn.

1 Multitester digital 8 Cables banana-banana

Gua de Laboratorio N 2

Tema: Circuitos RLC serie y paralelo en Corriente Alterna.

Docente:

Rbinson Prez Opazo

Objetios:

Verificar experimentalmente el comportamiento de los circuitos RLC serie y paralelo conalimentacin alterna.

Realizar anlisis fasorial y vectorial de los circuitos RLC serie y paralelo.


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Asignatura: E"e!tri!idad Ap"i!ada II

Cdigo:ELSP14

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I PARTE: Circuito RLC en serie.

Clculos tericos.

Dado el circuito y con los valores de R,L y C entregados por el docente, realizar los siguientes

clculos tericos.

220 V

220 V

A

R L

C

VR VL

VC

+

+ +

+

I

VT

1) Calcule la impedancia del resistor. Registre su resultado en la tabla2) Calcule la impedancia de la bobina. Registre su resultado en la tabla3) Calcule la reactancia del condensador. Registre su resultado en la tabla4) Calcule la impedancia total del circuito. Registre su resultado en la tabla

5) Dibuje los diagramas de impedancias del circuito, en sus formas polar y rectangular.6) Determine la intensidad total y caidas de tensiones del circuito

7) Escriba una expresin matemtica para los fasores , , , e8) Escriba expresiones en el dominio del tiempo para el voltaje total y para la corriente total del

circuito.9) Dibuje el diagrama fasorial del circuito, indicando todos los fasores anteriores.

Angulo

entre I y

VC

ZT ZR ZL XC


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10) Dibuje las seales i(t)y v(t)en el dominio del tiempo.11) Demuestre la validez de la Ley de Voltajes de Kirchhoff.12) Indique que representa el ngulo entre corriente total y el voltaje total del circuito.

DESARROLLO PRACTICO DE LABORATORIO

Precaucin:

En esta experiencia se utilizarn valores de tensin que pueden ser peligrosos para su integridad

fsica. Desenergice la fuente de alimentacin cada vez que deba manipular un instrumento

1) Arme el siguiente circuito

220 V

220 V

A

R L

C

VR VL

VC

+

+ +

+

I

VT

2) Ajuste de ser necesario los valores de resistencia, bobina y condensador al valor solicitado.

3) Aumente gradualmente el voltaje con el variac, hasta llegar a 220 Vef.4) Controle en todo momento que la intensidad de corriente no exceda los lmites indicados en la

bobina y en la resistencia.5) Mida la intensidad de corriente, y los voltajes en la resistencia, bobina y condensador. Registre

sus valores en la tabla-1.

6) Mida el ngulo entre y , indicando la condicin de adelanto o atraso entre los fasores.

Registre su medicin en la tabla-1.

7) Mida el ngulo entre y , indicando la condicin de adelanto o atraso entre los fasores.Registre su medicin en la tabla-1.

8) Mida el ngulo entre y , , indicando la condicin de adelanto o atraso entre los fasores.Registre su medicin en la tabla-1.


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9) Mida el ngulo entre y , indicando la condicin de adelanto o atraso entre los fasores.Registre su medicin en la tabla-1.

TABLA-1

Angulo

entre

e

Angulo entre

e

Angulo

entre e

Angulo

entre

e

Clculos prcticos

13) Escriba una expresin matemtica para los fasores , , , e14) Demuestre la validez de la Ley de Voltajes de Kirchhoff, con los valores experimentales15) Indique que representa el ngulo entre corriente total y el voltaje total del circuito.16) Los ngulos entre voltaje y corriente en cada uno de los elementos fueron los esperado

tericamente?17) De no ser as explique que puede haber modificado los valores esperados.

II Parte: Circuito RLC paralelo.

Clculos tericos.

Dado el circuito y con los valores de R,L y C entregados por el docente, realizar los siguientesclculos tericos.


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1) Determine tericamente la impedancia del circuito.

2) Escriba las expresiones matemticas de los fasores:T

V ,R

I ,L

I ,C

I eT

I

3) Tomando el voltaje con un ngulo de cero grados (0).Dibuje el diagrama fasorial del circuito,

indicando todos los fasores deT

V ,R

I ,L

I ,C

I eT

I

4) Indique que representa el ngulo entre corriente total y el voltaje total del circuito.5) Demuestre la validez de la Ley de corrientes de Kirchhoff.

DESARROLLO PRACTICO DE LABORATORIO

1) Arme el siguiente circuito

2) Ajuste los valores de resistencia, bobina y condensador a valores asignado por docente.3) Energice y aumente gradualmente el voltaje con el variac, hasta llegar a 220 Vef. Controle en todo

momento que la intensidad de corriente no exceda los lmites indicados en la bobina y en laresistencia.

4) Mida la intensidad de corriente total, y las corrientes en la resistencia, bobina y condensador.Registre sus lecturas en la tabla -2.

5) Mida el ngulo entreT

V eT

I , indicando la condicin de adelanto o atraso entre los fasores.

Registre su medicin en la tabla -2.


V eR




V eL




V eC




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TABLA-2:

ENTRE

e

ENTRE

e

ENTRE

e

ENTRE

e

9) Demuestre la validez de la Ley de corrientes de Kirchhoff, usando los valores experimentales.10) Los ngulos entre voltaje y corriente en cada uno de los elementos son los esperadostericamente?

11) De no ser as explique que puede haber modificado los valores esperados.

III Parte: Informe tcnico

Redacte un informe tcnico que contemple:

a) Portada con logo de la institucin

b) Introduccin y objetivos

c) Descripcin del trabajo realizado, esquemas de circuitos, tablas con valores obtenidos, clculos

tericos, observaciones y/o comentarios en cada etapa

d) Desarrollo de preguntas planteadas en cada parte.

e) Conclusiones tcnicas que relacionen aspectos tericos con los valores experimentales obtenidos.

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