Tema I. Enunciados de problemas sobre conceptos Generales de Sistemas Trifásicos

Transcripción

1 Titulación. Ingenier Organización Industrial Asignatura. Tecnlgía Eléctrica Rev..0 (Ener-0) Tema I. Enunciads de prblemas sbre cncepts Generales de Sistemas Trifásics Universidad Plitécnica de Cartagena DPTO. DE INGENIERÍA ELÉCTRICA FRANCISCO JAVIER CÁNOVAS RODRÍGUEZ Dpt. de Ingeniería Eléctrica Universidad Plitécnica de Cartagena

2 Enunciads de prblemas sbre cncepts Generales de Sistemas Trifásics.- Partims de un generadr trifásic equilibrad, E a = E b = E c =0 V. Calcular el valr eficaz de la intensidad en la impedancia de carga Z= 6+j 83,3º ( ( I = A).- Sabiend que el generadr de la figura trabaja a 50 Hz, cediend una ptencia de, kw y que la carga cnsume 0 kw cn un cs ϕ=0,8i. Determinar: a) I L. (0 A.) b) U FC. (46,67 V.) c) Z FC. (0,83 Ω) d) U LG (770, V) e) Capacidad pr fase de la batería de cndensadres, cnectand en triángul, en paralel cn la carga, que hace aumentar el factr de ptencia del cnjunt a 0,9. (0,85 µf) f) Idem si ls cndensadres están cnectads en estrella. (3,476 µf) g) Una vez calculads ls cndensadres según e) y f), calcular la nueva intensidad de línea en cada un de dichs cass para que las tensines de carga sean las mismas que antes de cnectar ls cndensadres. (I L =7,77 A.) 3.- cargas trifásicas, pasivas y I I equilibradas, se cnectan en paralel a una 380 V I red de tensines de línea equilibrada. La P =80 kw csϕ carga cnsume 80 kw, cn un fdp=0,8i, y =0,8i la carga, 30 kw, cn un cs ϕ =0,6i. Sabiend que la tensión de línea es de 380 V. Calcular: P =30 kw a) Intensidad de línea del cnjunt. csϕ =0,6i (5,87 A.) b) Factr de ptencia del cnjunt (0,74i) c) Sabiend que la carga está cnectada en estrella, intensidad de fase en la misma. (I F =5,93 A) d) Intensidad de fase en la carga, supniend que está cnectada en triángul. (I F = 43,86 A.) Dpt. de Ingeniería Eléctrica Universidad Plitécnica de Cartagena (fcjavier.canvas@upct.es)

3 Enunciads de prblemas sbre cncepts Generales de Sistemas Trifásics Determinar las indicacines de cada un de ls vatímetrs de la figura, sabiend que la carga equilibrada cnsume 4 kw cn un factr de ptencia de 0,8i, y que las tensines de línea sn equilibradas y de secuencia de fases directa. W Z W 4 W Z N 3 W3 Z 5.- Sea el sistema trifásic de la figura, de tensión de línea 400 V, secuencia de fases directa y frecuencia 50 Hz, al que se cnecta una carga trifásica frmada pr tres impedancias iguales cnectadas en triángul. Sabiend que las lecturas de ls vatímetrs sn W =7,6 kw y W =,4 kw, se pide calcular: (, p.) a) Ptencia activa y ptencia reactiva cnsumidas pr las cargas. (0,3p) b) Lectura del amperímetr. (0,4p) c) Valr de la impedancia pr fase de la carga. (0,5 p.) A A W B C W CARGA Dpt. de Ingeniería Eléctrica Universidad Plitécnica de Cartagena (fcjavier.canvas@upct.es)

4 Enunciads de prblemas sbre cncepts Generales de Sistemas Trifásics Para estudiar cualquier instalación, previamente se deben pasar ls valres de nuestras cargas a valres de impedancias pr ejempl, si se quiere utilizar un prgrama de simulación-. Pues bien, a cntinuación deberá prceder a sustituir ls valres de las siguientes cargas, en una impedancia trifásica. ( 5 p.) Nuestras cargas sn trifásicas, un mtr y un hrn. Mtr: P=0 kw y csϕ=0,85i Hrn: S=00 kva y csϕ= Sabems que nuestras cargas están alimentadas pr una tensión de línea de 400 vltis. (Slución: En triángul: Z = ( '958+ j0'669 Ω y Z = ( 0'657 + j0'06 Ω ) Υ ) ) 7.- El circuit de la figura está frmad pr ds cargas trifásicas equilibradas en paralel. La carga cnsume 5 kw cn un factr de ptencia csϕ =0,8 y la carga una ptencia de 8 kw. La tensión de línea es de 400 V., la frecuencia de 50 Hz y el amperímetr señala A. (,5 p) a) Calcular el factr de ptencia de la carga, csϕ. ( p) b) La carga está frmada pr tres impedancias Z cnectadas en estrella, mientras que la carga l está pr tres impedancias Z cnectadas en triángul. Calcular ls valres de Z y Z. ( p) c) Obtener el valr eficaz de las crrientes de fase de cada una de las cargas. (0,5 p) (Nta.- Tengan en cuenta que si se quisiera cnseguir un factr de ptencia de la unidad, este se cnseguiría en este cas pr medi de una batería de cndensadres). 400 V. A P = 5 kw cs ϕ = 0,8i P = 8 kw cs ϕ =? Dpt. de Ingeniería Eléctrica Universidad Plitécnica de Cartagena (fcjavier.canvas@upct.es)

5 Enunciads de prblemas sbre cncepts Generales de Sistemas Trifásics Si partims de una instalación trifásica (400 V.) de la figura. (,5 p.) Calcule: a) Definir la lectura del vatímetr. (0,5 p) b) Qué ptencia activa y reactiva se cnsume en la línea? (0,75 p) c) Qué tensión hay, en brnas de la carga? y de la carga? ( p) 400 V. R = Ω R = Ω W P = kw csϕ = 0,8i R = Ω P = kw csϕ = 0,6i 9.- Sea el sistema trifásic de la figura, de tensión de línea 400 V, secuencia de fases directa y frecuencia 50 Hz, al que se cnecta una carga trifásica frmada pr tres impedancias iguales cnectadas en triángul. Sabiend que las lecturas de ls vatímetrs sn W =7,6 kw y W =,4 kw, se pide calcular: (, p.) a) Ptencia activa y ptencia reactiva cnsumidas pr A la carga. (0,5 p) W b) Valr de la impedancia pr fase de la carga. (0,7 p.) B W C CARGA 0.- Si la carga viene definida pr una dispsición de tres impedancias en triángul, cuya cn Z F =3+j3: (.75 p) a) Calcula las tres intensidades de fase de la carga. (0,75 p) b) Cuánt marca mi vatímetr? Y qué mide? ( p) 400 V. R = 3 Ω R = 3 Ω W Carga R = 3 Ω Dpt. de Ingeniería Eléctrica Universidad Plitécnica de Cartagena (fcjavier.canvas@upct.es)

6 Enunciads de prblemas sbre cncepts Generales de Sistemas Trifásics 6.- Sabiend que la lectura del W es de 000 vatis. Qué marcarán ls vatímetrs y 3? ( p) R W csϕ S T W W 3 0,8c.- A una línea trifásica de 400 V se cnectan en estrella tres radiadres de 000 W cada un y factr de ptencia unidad, y un mtr trifásic de 0500 W y cs φ=0,87 inductiv. Calcular: a) Ptencia activa, reactiva y aparente ttal. b) Factr de ptencia del cnjunt. c) Intensidad ttal que circula pr la línea. Dpt. de Ingeniería Eléctrica Universidad Plitécnica de Cartagena (fcjavier.canvas@upct.es)