“DESFASE DE LA ONDA DE CORRIENTE CON LA DE VOLTAJE EN UN CIRCUITO RL”

Universidad Politécnica Salesiana             Laboratorio de Circuitos Eléctricos 2

Fecha de  realización: 05/11/2015                                              

Fecha de  entrega: 12/11/2015  

Practica N° 4

        DESFASE DE LA ONDA DE CORRIENTE CON LA DE VOLTAJE EN UN CIRCUITO RL

Sebastián Enrique García Sánchez

e-mail: sgarcias@est.ups.edu.ec

RESUMEN:

En este laboratorio veremos cómo se comportan las ondas de voltaje y corriente en un circuito RL. También se analizará  el factor de potencia que tiene este circuito. Podremos analizar las ondas de voltaje y corriente que veremos en el osciloscopio. Compararemos los valores que obtuvimos con los valores que calculados.

ABSTRACT:

In this lab we will see how waves of voltage and current in an RL circuit behave. Power factor that has this circuit will also be analyzed. We can analyze the voltage and current waves we see in the oscilloscope. We compare the values obtained with the values calculated.

PALABRAS CLAVE:

• Osciloscopio  
• Corriente Alterna
• Vatímetro
• Potencia Activa
• Potencia Reactiva
• Potencia Aparente

TEMA

“DESFASE DE LA ONDA DE CORRIENTE CON LA DE VOLTAJE EN UN CIRCUITO RL”

1. OBJETIVO

GENERAL:

Utilizar el vatímetro para medir potencia en elementos R, L y C.

ESPECÍFICOS:

• Encontrar el ángulo de desfase que presenta el circuito.

• Utilizar el vatímetro para medir la potencia activa.

2. MARCO TEÓRICO

FACTOR DE POTENCIA

Es un indicador cualitativo y cuantitativo del correcto aprovechamiento de la energía eléctrica. También podemos decir, el factor de potencia es un término utilizado para describir la cantidad de energía eléctrica que se ha convertido en trabajo. Como el factor de potencia cambia de acuerdo al consumo y tipo de carga, repasaremos algunos conceptos para expresar matemáticamente el factor de potencia.

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Figura 1. Representación gráfica del factor de potencia

POTENCIA ACTIVA

Los diferentes dispositivos eléctricos convierten energía eléctrica en otras formas de energía como: mecánica, lumínica, térmica, química, entre otras. Esta energía corresponde a la energía útil o potencia activa o simplemente potencia, similar a la consumida por una resistencia. Expresada en watts.

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Fórmula 1. Potencia Activa

POTENCIA REACTIVA

Los motores, transformadores y en general todos los dispositivos eléctricos que hacen uso del efecto de un campo electromagnético, requieren potencia activa para efectuar un trabajo útil, mientras que la potencia reactiva es utilizada para la generación del campo magnético, almacenaje de campo eléctrico que en sí, no produce ningún trabajo.

 La potencia reactiva esta 90 ° desfasada de la potencia activa. Esta potencia es expresada en volts-amperes reactivos. (VAR).

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Fórmula 2. Potencia Reactiva

POTENCIA APARENTE

Es la que resulta de considerar la tensión aplicada al consumo de la corriente que éste demanda. Es también la resultante de la suma de los vectores de la potencia activa y la potencia reactiva. Esta potencia es expresada en volts-amperes (VA).

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Fórmula 3. Potencia Aparente

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Figura 2. Triángulo  de Potencias.

3. MATERIALES Y EQUIPO:

• Módulo de trabajo.

• Cables para realizar los puentes

• Resistencia de 1omh a 20w

• Multímetro

• Vatímetro

• Osciloscopio.

• Puntas x10.

4. DESARROLLO Y PROCEDIMIENTO

• Primero conectamos el módulo de carga resistiva para obtener los valores de 90 y 180 ohm.

• Luego usando el módulo de la carga inductiva ponemos en paralelo una sección de bobinas.

• Conectamos los elementos como se muestra en la Figura. 3.

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Figura 3. Potencia en un circuito RL

• Encendemos nuestro módulo y vamos incrementando nuestro voltaje hasta llegar a los 120 Vrms que nos marca el voltímetro.

• Observamos las ondas de voltaje y corriente Figura 4. que se generan. Con esto concluimos que la onda de voltaje adelanta a la onda de corriente, siendo esto de un circuito mayormente inductivo. Anotamos los valores obtenidos.

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Figura 4. Desfase de la onda de corriente.

• Utilizando el amperímetro vamos a medir la corriente que se muestra en la Figura 5. Anotamos los valores.

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Figura 5. Desfase de la onda de corriente.

• Bajamos el voltaje de la fuente a 0 y apagamos el módulo de trabajo.

• Desconectamos las cargas y colocamos todos los materiales en su lugar.

5. ANALISIS Y RESULTADOS

Los datos que obtuvimos del circuito de la Figura 3. Están adjuntos en la Tabla 1.

Tabla 1. Registro de resultados

Para conocer el triángulo de potencia se realizó los siguientes cálculos:

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