GENERADOR ELEMENTAL DE CORRIENTE ALTERNA TRIFÁSICA Jesús Castillo y Manuel Morán
GENERADOR ELEMENTAL DE CORRIENTE ALTERNA TRIFSICA
Jess Castillo y Manuel Morn
FASE: Cada una de las partes de un circuito donde se genera, se transmite o se utiliza una de las tensiones del sistema.
SECUENCIA DE FASE: Orden con que se suceden las tensiones o intensidades del sistema.
a) SECUENCIA DIRECTA O POSITIVA
b) SECUENCIA INVERSA O NEGATIVA
Jess Castillo y Manuel Morn
a) SECUENCIA DIRECTA O POSITIVA(123 231 312);(ABC BCA CAB); (RST STR TRS)
b) SECUENCIA INVERSA O NEGATIVA(132 321 213);(ACB CBA BAC); (RTS TSR SRT)
Jess Castillo y Manuel Morn
CONEXIONES (SISTEMAS TRIFSICOS):
CONEXIN ESTRELLA (Y) CONEXIN TRINGULO ()
QU CONSEGUIMOS?
Reducir tamaos de las mquinas y obtener dispositivos ms econmicos (reducir cobre de los conductores)
Jess Castillo y Manuel Morn
CONEXIN Y-Y : a) 3 HILOS (3 FASES) ; b) 4 HILOS (3 FASES Y NEUTRO)
Jess Castillo y Manuel Morn
CONEXIN - : 3 HILOS (3 FASES)
Jess Castillo y Manuel Morn
MAGNITUDES (Definiciones)
L*Tensin de lnea o tensin compuesta (U ) F*Tensin de fase o tensin simple ( U ) a) Generador : AB BC CA ( V , V , V ) a) Generador : AN BN CN ( V , V , V ) b) Receptor : AB BC CA ( V , V , V ) b) Receptor : AN BN CN ( V , V , V )
L *Intensidad de lnea (I ) A B C( I , I , I ) F *Intensidad de fase ( I ) a) Generador: FG1 FG2 FG3 ( I , I , I ) b) Receptor: FR1 FR2 FR3( I , I , I ) MAGNITUDES ENTRE S (por ser un sistema trifsico) DESFASADAS 120!!!!!!!!!!!!!
*Hilo neutro y puntos neutros (N y N) Primeras conclusiones en conexiones Y : L FI = I y L FU U
Jess Castillo y Manuel Morn
SISTEMAS TRIFSICOS EQUILIBRADOS (Y): RELACIONES ENTRE MAGNITUDES (I)
Caractersticas para que sea EQUILIBRADO:
1) IMPEDANCIAS: g1 g2 g3 gZ = Z = Z = Z ; L1 L2 L3 LZ = Z = Z = Z ; 1 2 3Z = Z = Z = Z2) MAGNITUDES entre s de igual mdulo y desfasadas 120 (suma fasorial cero)
Ej: AB BC CA V + V + V = 0 ; AN BN CN V + V + V = 0 ; A B CI + I + I = 0.... etc
3) HILO NEUTRO los puntos neutros (N y N) ESTN AL MISMO POTENCIALNNV = 0
Jess Castillo y Manuel Morn
SISTEMAS TRIFSICOS EQUILIBRADOS (Y): RELACIONES ENTRE MAGNITUDES (II)SECUENCIA ABC
1) L FI = I AN F REFERENCIA: V = V l0 (V) 2) L FU U AN BN CN F BN F Qu relacin? (V = V = V = V ) V = V l-120 (V)
CN F V = V l+120 (V)
AB AN BN FI) V = V - V = /3 V l30 BC BN CN FII) V = V - V = /3 V l-90 BC CN AN FIII) V = V - V = /3 V l+150
CONCLUSIN: SECUENCIA DIRECTA
2) L F U = /3U L F ( U adelantada 30 U )Jess Castillo y Manuel Morn
SISTEMAS TRIFSICOS EQUILIBRADOS (Y): RELACIONES ENTRE MAGNITUDES (II)SECUENCIA ACB
1) L FI = I AN F REFERENCIA: V = V l0 (V) 2) L FU U AN BN CN F BN F Qu relacin? (V = V = V = V ) V = V l+120 (V)
CN F V = V l-120 (V)
AB AN BN FI) V = V - V = /3 V l-30 BC BN CN FII) V = V - V = /3 V l+90 BC CN AN FIII) V = V - V = /3 V l-150
CONCLUSIN: SECUENCIA INVERSA
2) L F U = /3U L F ( U retrasada 30 U )Jess Castillo y Manuel Morn
MAGNITUDES (Definiciones)
L*Tensin de lnea o tensin compuesta (U ) F*Tensin de fase o tensin simple ( U ) a) Generador : AB BC CA ( V , V , V ) a) Generador : AN BN CN ( V , V , V ) b) Receptor : AB BC CA ( V , V , V ) b) Receptor : AN BN CN ( V , V , V )
L *Intensidad de lnea (I ) A B C( I , I , I ) F *Intensidad de fase ( I ) a) Generador: FG1 FG2 FG3 ( I , I , I ) b) Receptor: FR1 FR2 FR3( I , I , I ) MAGNITUDES ENTRE S (por ser un sistema trifsico) DESFASADAS 120!!!!!!!!!!!!!
Primeras conclusiones en conexiones : L FU = U y L FI I
Jess Castillo y Manuel Morn
SISTEMAS TRIFSICOS EQUILIBRADOS (): RELACIONES ENTRE MAGNITUDES (I)
Caractersticas para que sea EQUILIBRADO:
1) IMPEDANCIAS: g1 g2 g3 gZ = Z = Z = Z ; L1 L2 L3 LZ = Z = Z = Z ; 1 2 3Z = Z = Z = Z
2) MAGNITUDES entre s de igual mdulo y desfasadas 120 (suma fasorial cero)
Ej: AB BC CA V + V + V = 0 ; AN BN CN V + V + V = 0 ; A B CI + I + I = 0.... etc
Jess Castillo y Manuel Morn
SISTEMAS TRIFSICOS EQUILIBRADOS (): RELACIONES ENTRE MAGNITUDES (II)SECUENCIA ABC
1) L FU = U AB F REFERENCIA: I = I l0 (V) 2) L FI I AB BC CA F BC F Qu relacin? (I =I =I =I ) I = I l-120 (V)
CA F I = I l+120 (V)
A AB CA FI) I = I - I = /3 I l-30 B BC AB FII) I = I - I = /3 I l-150 C CA BC FIII) I = I - I = /3 I l+90
CONCLUSIN: SECUENCIA DIRECTA
2) L F l = /3I L F ( I retrasada 30 I )
Jess Castillo y Manuel Morn
SISTEMAS TRIFSICOS EQUILIBRADOS (): RELACIONES ENTRE MAGNITUDES (II)SECUENCIA ACB
1) L FU = U AB F REFERENCIA: I = I l0 (V) 2) L FI I AB BC CA F BC F Qu relacin? (I =I =I =I ) I = I l+120 (V)
CA F I = I l-120 (V)
A AB CA FI) I = I - I = /3 I l+30 B BC AB FII) I = I - I = /3 I l+150 C CA BC FIII) I = I - I = /3 I l-90
CONCLUSIN: SECUENCIA INVERSA
2) L F l = /3I L F ( I adelantada 30 I )
Jess Castillo y Manuel Morn
A) CON HILO NEUTRO
1 g A L A A N N g L A N NI) E = Z I + Z I + Z I + Z I = ( Z + Z + Z ) I + Z I 2 g B L B B N N g L B N NII) E = Z I + Z I + Z I + Z I = ( Z + Z + Z ) I + Z I3 g C L C C N N g L C N NIII) E = Z I + Z I + Z I + Z I = ( Z + Z + Z ) I + Z I
----------------------------------------------------------------------------------------------------------1 2 3 g L A B C N N E + E + E = 0 = ( Z + Z + Z ) (I + I + I ) + 3Z I 1 2 3 g L A B C N A B C E + E + E = 0 = ( Z + Z + Z ) (I + I + I ) + 3Z (I + I + I ) 1 2 3 g L N A B C A B C E + E + E = 0 = ( Z + Z + Z + 3Z ) (I + I + I ) Y (I + I + I ) = 0
NNV N N N A B C= Z I = Z ( I + I + I ) N= 0 ZJess Castillo y Manuel Morn
B) SIN HILO NEUTRO
1 g A L A A NN g L A NNI) E = Z I + Z I + Z I + V = ( Z + Z + Z ) I + V 2 g B L B B NN g L B NNII) E = Z I + Z I + Z I + V = ( Z + Z + Z ) I + V 3 g C L C C NN g L C NNIII) E = Z I + Z I + Z I + V = ( Z + Z + Z ) I + V
----------------------------------------------------------------------------------------------------------1 2 3 g L A B C NN E + E + E = 0 = ( Z + Z + Z ) (I + I + I ) + 3 V A B CS.T.E. Y (I + I + I ) = 0
NNV = 0 CONCLUSIN FINAL: En S.T.E. los puntos neutros (N y N) de la cargay generador se encuentran al mismo potencial ( hilo neutro)
Jess Castillo y Manuel Morn
Jess Castillo y Manuel Morn
POTENCIA EN SISTEMAS TRIFSICOS EQUILIBRADOSPOTENCIA ACTIVA (W)
T F F F F F Sistema monofsico (1 fase) : P = P = U I cos ( U , I )T F F F F F Sistema TRIFSICO (3 fases) : P = 3P = 3U I cos ( U , I )
YT F F F F L L F FP = 3U I cos ( U , I ) = 3 (U / /3) I cos ( U , I ) = L L F F/3 U I cos ( U , I )
L F I = I L F U = /3 U
T F F F F L L F FP = 3U I cos ( U , I ) = 3 U (I / /3) cos ( U , I ) = L L F F/3 U I cos ( U , I )
L F U = U L F l = /3I
POTENCIA REACTIVA (VAR)
T F F F F F T L L F FQ = 3Q = 3U I sen ( U , I ) Q = /3 U I sen ( U , I )
POTENCIA APARENTE (VA)
T F F F T L LS = 3S = 3U I S = /3 U I
Jess Castillo y Manuel Morn
REGLA NEMOTCNICA:
TRANSFORMACIN Y - A 1 2 1 3 2 Z = (Z * Z + Z * Z + Z * Z3 ) ' Z3 3B 1 2 1 3 2 Z = (Z * Z + Z * Z + Z * Z ) ' Z23 1C 1 2 1 3 2 Z = (Z * Z + Z * Z + Z * Z ) ' Z
TRANSFORMACIN - Y 1 A B A B C Z = (Z * Z ) ' Z + Z + Z 2 A C A B CZ = (Z * Z ) ' Z + Z + Z 3 B C A B CZ = (Z * Z ) ' Z + Z + Z
Jess Castillo y Manuel Morn
Jess Castillo y Manuel Morn
Red trifsica equilibrada 440V-25Hz ; Z = 150 + j200 = 250 l53,1 () POTENCIA en Y y ?
L FY I = I L FU = U L F U = /3 U L FI = /3 I
F L F FU = U / /3 = 440//3 = 254 (V) ; I = U / Z = 440 / 250 = 1,76 (A) ; L FI =U / Z = 254 / 250 = 1,02 (A) Y L LYI = 3 I L F Z I = /3 I = /3*1,76 = 3,04 (A) TP Y F L T = 3P = 3I * 150 = 3*(1,02) *150 P2 2 F F = 3P = 3I * 150 = 3*(1,76) *1502 2
TYP = 465 (W) Y YP = 3 P Z TP = 1394 (W) Jess Castillo y Manuel Morn