Balance De Potencia Electrica

BALANCE DE POTENCIA ELECTRICA EN

LOS CIRCUITOS DE CORRIENTE CONTINUA

OBJETIVO:

Analizar y verificar en forma experimental la existencia del balance de potencias en los circuitos eléctricos de corriente continua, tanto en forma directa (Vatímetro), como en forma indirecta (voltímetro –amperímetro). Analizar y verificar el procedimiento correcto para la utilización y funcionamiento del instrumento vatímetro.

ELEMENTOS A UTILIZAR:

- 01 variac monofásico

- 02 resistencia variable 0-44 ohmios

- 01 Multímetro digital

- 01 amperímetro analógico

- 01 vatímetro electrodinámico 0-120 v, 5A

- 01 vatímetro digital

- 01 puente de diodos, Conductores de conexión

Fig. Vatímetro

ACTIVIDADES:

Armar el circuito de la siguiente figura:

Regulando el variac monofásico y manteniendo R1 y R2 en su máximo valor, obtener en el voltímetro “V” una tensión de 110 voltios.

Variando la resistencia R1 y R2 desde su máximo valor de 44 ohmios hasta 20 ohmios como mínimo CADA UNO, no deberá de circular mas de 2.75 A en el circuito, registrar los valores V1, V2, A, W del circuito para 08 valores de R1 y R2.

Fig. Circuito de Corriente Continua.

TABLA 1

Punto A(amp) V1(V) V2(V) VT W(watts) R1(Ω) R2(Ω)

1 1.26 53.4 55.9 110.2 144 44 44

2 1.35 35.2 54.1 110.4 150 40 40

3 1.49 53.2 55.9 110 165 36 36

4 1.79 51.7 56.3 109.3 200 30 30

5 2.17 50.3 58 109.8 240 25 25

6 2.75 44.8 63.6 110.3 302.5 20 20

BALANCE DE POTENCIA:

∑▒〖POTENCIAS GENERADAS=〗 ∑▒〖POTENCIAS CONSUMIDAS〗

Potencias Consumidas:

TABLA 2

R1 R2 Pcons=P1+P2

Punto P1=V*I P1=I^2*R P1=V^2/R P2=V*I P2=I^2*R P2=V^2/R

1 67.29 69.85 64.81 70.43 69.85 71.09 137.77

2 47.52 72.9 30.97 73.04 72.9 73.17 147.56

3 71.55 65.61 86.8 83.29 79.92 86.8 162.46

4 92.54 96.12 89.09 100.7 96.12 105.6 193.44

5 109.15 117.72 101.2 125.9 117.7 134.6 235.41

6 123.2 151.25 100.4 174.9 151.3 202.3 301.07

Potencias Generadas:

TABLA 3

Punto W Pf=Vt*I Pgen=Pf

1 140 138.85 138.85

2 150 149.04 149.04

3 165 163.9 163.9

4 200 195.65 195.65

5 240 238.26 238.26

6 300 303.33 303.33

CUESTIONARIO:

Explicar el principio de funcionamiento del vatímetro.

Comenzaremos con la definición de un vatímetro y como es el funcionamiento de este aparato de medición. El vatímetro es un instrumento capaz de medir la potencia promedio consumida en un circuito. Según la definición de potencia, un vatímetro debe ser un instrumento que realice el producto de dos señales eléctricas, ya que P= V*I. El vatímetro tiene su bobina fija dispuesta de forma que toda la corriente del circuito la atraviese, mientras que la bobina móvil se conecta en serie con una resistencia grande y sólo deja pasar una parte proporcional del voltaje de la fuente. El principio en el cual el instrumento funciona es como sigue: Suponga cualquier circuito, tal como un motor eléctrico, una lámpara o un transformador, está recibiendo la corriente eléctrica; entonces la energía dada a ese circuito contado en vatios es medida por el producto de la corriente que atraviesa el circuito en amperios y la diferencia potencial de los extremos de ese circuito en voltios, multiplicados por cierto factor llamado el factor de la energía en esos casos en los cuales el circuito sea inductivo y el alternarse actual.

¿Qué es la potencia eléctrica?

La potencia eléctrica es la relación de paso de energía de un flujo por unidad de tiempo; es decir, la cantidad de energía entregada o absorbida por un elemento en un tiempo determinado. La unidad en el Sistema Internacional de Unidades es el vatio (watt).

¿Cómo se conecta el vatímetro? Dibuje el esquema.

Primera forma de conexión:

Fig. Representación esquemática de la primera

Forma de conexión de un vatímetro.

En el circuito de la Figura, la corriente que circula por la bobina de corriente es la misma que circula

...