TEMA VENTAJAS DEL USO DE SISTEMAS TRIFÁSICOS. Se usan 3 ó 4 hilos (3 fases + neutro). 400 Posibilidad de 2 tensiones.

Transcripción

1 TEMA 10 SSTEMAS TRFÁSCOS VENTAJAS DE USO DE SSTEMAS TRFÁSCOS. Se usan ó 4 hilos ( fases + neutro). 400 Posibilidad de 2 tensiones. 20 Tensiones entre fases es veces mayor que entre fase y neutro.

2 Motores alternadores y transformadores trifásicos: Tienen mayor rendimiento que los monofásicos. Son más sencillos. Son más económicos. os motores además: Tienen un mayor par de arranque. Aumenta el rendimiento. Tienen mejor Factor de Potencia. El transporte de la Energía es más barato porque la sección de los conductores disminuye

3 GENERACÓN DE UN SSTEMA DE C.A. TRFÁSCA En C.A. monofásica se hacía girar una espira en el seno de un campo magnético. En un sistema trifásico se giran espiras en un campo magnético. as espiras se sitúan a 120º cada una. 60º 120º

4 Se genera una f.e.m. inducida en cada bobina pero desfasadas 120º eléctricos. Valor instantáneo de las f.e.m. => e 1 = E max sen ( t) a suma vectorial será: e 1 e2 e 0 e 2 = E max sen ( t 120º) e = E max sen ( t 240º)

5 En los alternadores reales el electroimán con C.C. se coloca en el rotor y en el estator se colocan las tres bobinas a 120º cada una. De las bobinas se consiguen 6 terminales. Se conectarán en Estrella (Y) o en Triángulo (). a conexión Estrella es la más usada porque: Permite sacar el Neutro. Permite 2 tensiones diferentes. El neutro a tierra junto al chasis del generador para la seguridad

6 CRCUTOS TRFÁSCOS. CONEXÓN - Y CONEXÓN DE ATERNADOR EN ESTREA. De la unión de bobinas sale el conductor Neutro. De las otras partes de las bobinas salen fases. Se han conectado en Y tres cargas iguales ( impedancias inductivas )

7 TENSONES DE FASE (V F ). Cada bobina es un generador monofásico. Genera una tensión de Fase => V 10, V 20, V 0 NTENSDAD DE ÍNEA ( ) as V F están aplicadas a cada carga, por lo que aparece una intensidad por cada conductor de línea ( ): 1, 2, a suma vectorial será la ntensidad de retorno del Neutro. 1 2 N Si las cargas son equilibradas => N = 0 TENSONES DE ÍNEA (V ). Tensiones entre Fases. V 12, V 2, V 1

8 Si aplicamos la segunda ley de Kirchhoff a cada una de las mallas que se forman entre las tensiones de fase y las de línea tendremos: Al ser las cargas de carácter inductivo Triángulo isósceles cos 0º V V 2 V V f

9 10.2. CONEXÓN DE OS RECEPTORES as cargas pueden conectarse en: Estrella (Y). Triángulo (). Monofásico entre fase y neutro. Monofásico entre fase y fase. En cargas monofásicas se debe repartir entre cada una de las fases para evitar desequilibrios de intensidad entre las fases. Potencias Equilibradas. P = Potencia activa de la carga trifásica. V = Tensión de línea. = ntensidad de línea. P Cos = Factor de Potencia de la carga. V cos

10 CARGA EQUBRADA EN ESTREA (Y) Sistema equilibrado. Aplicando la ley de Ohm a cada una de las cargas tenemos las corrientes por cada fase Desfasadas entre si 120º

11 Tensiones desfasadas 120º ntensidades desfasadas 120º ntensidades desfasadas respecto de la tensión. un ángulo Valor modular => 1 = 2 = = Se cumple que: 1 2 N Se puede eliminar el conductor Neutro, porque las cargas están equilibradas. Se forma un neutro artificial

12 POTENCA DE SSTEMA TRFÁSCO. Es la suma de las potencias de cada carga monofásica. En los sistema equilibrados tendremos:

13 CARGA EQUBRADA EN TRÁNGUO. Al conectar las cargas en triángulo, éstas quedan sometidas a cada una de las respectivas tensiones de línea. Por cada una de las cargas aparece una corriente 12, 2, 1, que llamaremos corriente de fase (f).

14 Si el sistema está equilibrado tendremos: Z = Z 2 2 = Z 1 1 = Z T T Por lo tanto tendremos: 12 V12 Z V2 Z V1 Z 1 1 as intensidades también están desfasadas entre sí 120º y un ángulo respecto de las tensiones. Valores modulares: 12 = 2 = 1 = f ntensidades de línea ( ) => 1, 2,

15 Si aplicamos la primera ley de Kirchhoff a cada uno de los nudos obtenemos: Nudo Nudo Nudo 1 2

16 Nudo Nudo Nudo 1 2 Triángulo isósceles cos 0º V 2 V f

17 POTENCA DE UN SSTEMA TRFÁSCO P = V cos 12 + V 2 2 cos 2 + V 1 1 cos 1 En sistema equilibrados tenemos: cos 12 = cos 2 = cos 1 cos V P f cos V P sen V Q V S

18 10..- MEJORA DE FACTOR DE POTENCA. Mediante baterías de condensadores en Estrella (Y) o en Triángulo (), conectados en paralelo con la carga. Cálculo igual que para monofásicos. Se usan baterías automáticas de condensadores.

19 NSTAACONES TRFÁSCAS DE VAROS RECEPTORES. Se trata de calcular la potencia total instalada, el factor de potencia y la intensidad total de la instalación trifásica de la que se conectan varias cargas de potencia activa y FP conocidas. Primero se calculan las Potencias Activas (P) y las Potencias Reactivas (Q) de cada carga y se obtiene P total, Q total, cos total y la total.

20 CADA DE TENSÓN EN AS ÍNEAS TRFÁSCAS DE C.A. Caída de tensión debido a la resistencia de los conductores. V f = R cos a V f se resta a la tensión simple. ΔV ΔV f ΔV R cos Sección mínima del conductor: S ρ cos ΔV