MEDICIONES ELÉCTRICAS I

Transcripción

1 1- Para medir la impedancia de entrada de un circuito lineal se realiza el montaje de la Fig. 1. El generador de funciones se ajusta para que entregue en vacío una señal sinusoidal de 2 V. de tensión pico. En los bornes A y B se conectan las puntas de pruebas de un osciloscopio de doble canal obteniendo la imagen de la pantalla de la Fig. 2 ((Canal 1: tensión V AC, Canal 2: tensión V BC ) con selección de acoplamiento en CA en ambos canales. a) Determinar la frecuencia del generador de funciones. b) Calcular la impedancia de entrada al circuito d) Sabiendo que la impedancia interna del generador es resistiva (R 0 ), determinar su valor. Página 1 de 5

2 2- Una fuente de tensión sinusoidal alimenta una carga resistiva pura de 20Ω disipando en esa condición una potencia de 720W. Si se intercala un circuito recortador de tensión y la onda aplicada a la resistencia es la representada en la Fig. 3, hallar: a) La indicación de tres amperímetros conectados en serie: uno de IPBM, otro de IPBM con rectificador de onda completa calibrado para dar valores eficaces de ondas sinusoidales y otro de hierro móvil (suponiendo que cada uno de ellos tiene resistencia despreciable). b) La nueva potencia medida por el vatímetro. Figura 3 3. El vatímetro de la Figura no tiene compensación por consumo propio ni por error de fase. Posee una bobina amperométrica de impedancia despreciable, una resistencia Rm= 5000 y Lm= 100. Se lo conecta tal como se muestra en la Figura en una línea monofásica de U=110 V que suministra potencia a una carga Z=100 -j173. I f Averiguar: a) Indicación del instrumento. b) Error relativo porcentual del Consumo Propio. c) Error relativo porcentual de Fase U L m I m R m Z I c Página 2 de 5

3 4. El vatímetro de la figura 4, donde R=500Ω y Rp=4000Ω se lo conecta a la onda de tensión representada por la figura 5. Calcular la lectura del vatímetro suponiendo las reactancias de las bobinas del instrumento despreciables. R p R Figura 5 5. En un sistema trifilar perfecto de 3x380 V se ha conectado una carga trifásica equilibrada. Dos vatímetros conectados como muestra la figura marcan exactamente lo mismo: 380 watts. Figura W W a) El factor de potencia de la carga (aclarando si es capacitivo o inductivo). b) La potencia activa consumida por fase. c) La potenciar reactiva total. d) La lectura de dos vatímetros conectados según el método de Aron (utilice cualquiera de las fases como punto común). 6. La lectura de dos vármetros Q 12 y Q 32 conectados a un sistema trifásico 3x380V carga en estrella equilibrada, secuencia directa, miden cero y -700 VAr. Averiguar: a) El factor de potencia y tipo de carga. b) Dibujar la conexión de dos vatímetros que puedan representar ambas lecturas, teniendo acceso al centro de estrella de la carga. 7. Un sistema trifáasico de 3x380V, 50 Hz alimenta una carga trifásica en conexión estrella constituida por una impedancia Z (resistiva-inductiva) y una resistencia de 100 Ω conectada entre las fases 1 y 2, ver Figura siguiente. Los vatímetros indican P 31 = 900 W y P 21 = 5100 W. El amperímetro conectado en la fase 3 marca 10 A. a) El valor de R y X de la impedancia Z. b) Las indicaciones de los amperímetros A 1 y A 2 c) La indicacion del vatímetro P 1(23) Página 3 de 5

4 8 Una línea trifásica de 3x380 V alimenta una carga equilibrada óhmica inductiva. La corriente de línea es de 30A y la indicación del vatímetro P 2(13) es -10 kw. La potencia activa total y las indicaciones de los vatímetros P 13 y P A partir del modelo de carga no lineal de la siguiente figura, se pide hallar: a) El THD F % y el THD R % de la corriente. b) El factor de potencia verdadero. c) Las potencias de deformación y ficticia. d) La corriente máxima de neutro, si se conectan 30 unidades por fase, conformando un sistema trifásico equilibrado. Página 4 de 5

5 10. Un analizador de redes aplicado a un circuito con tensión sinusoidal y carga no lineal registra los siguientes datos: U RMS = 224V Q = 62,2 Var THD i F = 72,4% S 1 = 168 VA a) El factor de potencia verdadero. b) La potencia de distorsión, la potencia ficticia y la potencia no reactiva. 11 Describa el funcionamiento del logómetro electrodinámico funcionando como frecuencímetro. Dibuje el esquema de conexiones de las bobinas y deduzca la ley de deflexión del instrumento. Página 5 de 5