INFORME FINAL N°3(ELECTRICOS)

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO FACULTAD DE INGENERIA ELECTRICA Y ELECTRONICA

INFORME FINAL N°3: Circuitos RL  TEMA: CIRCUITOS  CURSO:

RL

CIRCUITOS ELECTRICOS II

 PROFESOR: ING.

CUZCANO RIVAS ABILIO BENARDINO

 ALUMNOS: 

FERRO VILLA, JESUS VALENTIN

1613225328 1613225 328



GUILLEN URQUIAGA, BRIAN

1613215113 1613215 113



JIMENEZ NEYRA, CARLOS

1613225193 1613225 193



VELIZ LEIVA, DAVID CARLOS

1613225427 1613225 427

2018

UNIVERSIDAD NACINAL DEL CALLAO

ESCUELA DE INGENERIA ELECTRONICA

Informe Final N°3 Circuitos RL I.

OBJETIVOS:   

II.

Medir y obtener la forma de onda en la resistencia Medir y obtener la forma de onda en la bobina ZL Medir el desfase del circuito serie R-L

MARCO TEÓRICO:

Un circuito RL es un circuito eléctrico que contiene una resistencia y una bobina en serie, además de una fuente de alimentación. Se dice que la bobina se opone transitoriamente al establecimiento de una corriente en el circuito. La reactancia inductiva se representa por y su valor viene dado por:

XL = WL = 2πFL En la que: XL= Reactancia inductiva en ohm L= Inductancia en henrios F= Frecuencia en Hertz W= Frecuencia angular ¿Cómo se conecta? Los circuitos RL tienen la propiedad de auto inducirse a través del inductor una fem que se opone a los cambios bruscos de la intensidad de corriente que ocurran en el circuito. Generalmente se conectan con una fuente de voltaje de corriente alterna.

Para un circuito en serie: R

Vsen( t   )

Donde: R: Resistencia L: Inductancia

Vsen(t   ) : Voltaje en alterna LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS 2

L



Analizando el circuito se debe tomar en cuenta: -

Hallando las impedancias de cada componente tanto de resistencia como de condensador

 R  j0 Z L   0  jX L  Z R

-

Sumamos las impedancias para obtener la impedancia total:

ZT -





ZR



ZL



 R  j0   0  jX L   R 

Se toma en cuenta lo siguiente para hallar la impedancia del condensador:

X L -

jX L





 L



Hallando la corriente que pasa por el circuito

I 

V g ZT



Vsen(t   ) R  jX L

Para un circuito en paralelo:

Vsen( t   )

Donde: R: Resistencia L: Inductancia

LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS 2

R

L



Vsen(t   ) : Voltaje en alterna

Analizando el circuito se debe tomar en cuenta: -

Hallando las impedancias de cada componente tanto de resistencia como de condensador

Z R Z L -

Sumamos las impedancias para obtener la impedancia total:

Z T

-

 R  j0   0  jX L  



Z R * Z L Z R



ZL

 R  j 0  *  0  jX L    R  j 0    0  jX L 

Se toma en cuenta lo siguiente para hallar la impedancia del condensador:

X L -





 L



Hallando la corriente que pasa por el circuito

I 

V g Z T




Vsen(t   )

 R  j 0  *  0  jX L   R  j 0    0  jX L 


III.


MATERIALES: 

Transformador reductor de 220v/12v,24v -1 amperio……(Fig.4)



Balastro……………. ………………………………………… (Fig.1)



Resistencia de alambre de 1K ohm-2 WATT (01) ………(Fig.3)



Multímetro digital (01) ……………………………………( Fig.7)



Un Osciloscopio de doble canal (01) ……………………(Fig.5)



Cables para las conexiones………………………………( Fig.6)

Fig.1

Fig.4

Fig.2

Fig.3

Fig.5

Fig7 LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS 2

Fig.6


IV.


PROCEDIMIENTO: Armar el siguiente circuito:

V.

Simulación: I. Simulamos el circuito R-L:

Datos: Datos Obtenidos en laboratorio:

Voltaje eficaz = 24.9 Xl =

214.15

R=

22




Forma teórica *Hallamos el valor de “I”:

I 

V Zl  Zr



V jwL  R

Datos:

V=24.9v

f=60hz

R=22

L=568mh

I  I  I 

24.9 j (2 .60.(0,568))  22

24.9 22  J (214.13) 24.9 0 215.25 84.13

I  0.115 84.13

EL VALOR DE: I=115 mA *Hallamos “Vr”: Vr



I .Zr

Vr



(0.115 84.13).(22 0)

Vr



2.54 84.13





Vr=2,54v *Hallamos “Vl”: Vl



(0.115 84.13).(214.15 0)

Vl



24, 627 27, 63





Vl=24,627v




Forma experimental:

DATOS EXPERIMENTALES OBTENIDOS: I=0,11A Vl=24.7v Vr=2,51v

II.

SIMULACION CON EL OSILOSCOPIO:

Circuito r-l




Grafica del circuito r-l (osciloscopio)

VI.

Implementación de laboratorio:

-Implementando el circuito rl.




-Luego de implementar, en el osciloscopio podemos a preciar el desfase obtenido.

 Margen

de error: Valor teórico:

Valor experimental:

I=115 mA=0.115A

I=0,11A

Vr=2,54v

Vr=2,51v

Vl=24,627v

Vl=24.7v

Porcentaje de Error: % E  

Valorteorico



Valorexp erimental

Valor teorico

0.115  0,110 0.115

% E





100%

4.34%

Para Vr: % E 

2.54  2.51 2.54

% E 

100%

Para I: % E 









100%

1.18%

Para Vl: % E 

24.627  24.7

% E LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS 2

24.627 



100%

0.29%


VII.


Preguntas extras

1. ¿Qué es el valor instantáneo?

A través de la expresión general de una señal alterna se puede obtener el valor que tiene la tensión en un determinado instante de tiempo. Esta magnitud se denomina valor instantáneo y varía con el tiempo. El valor instantáneo se lo calcula como el valor máximo multiplicado por el seno del ángulo en un determinado instante. Dado que la función seno toma valores entre -1 y 1, el valor instantáneo alcanza sus máximos y mínimos cuando el ángulo vale 90 y 270 grados respectivamente (½ π radianes y ¾π radianes). V = Vmax sen (α)

El ángulo en un determinado momento se calcula como la velocidad angular (ángulo recorrido por unidad de tiempo) multiplicada por el tiempo. Se suma un valor de fase, que es distinto de cero en los casos en que se tenga un valor inicial. Por lo tanto la expresión para calcular el valor instantáneo es: V = Vmax sen (ω t + Φ)

V = Tensión instantánea Vmax =Valor máximo ω = Velocidad angular

t = Tiempo Φ = Fase inicial

2. Defina: Valor Máximo, Valor Efectivo, Valor Medio a) Valor Máximo: Se conoce como punto más alto en la señal sinusoidal, nos indica el valor máximo del voltaje b) Valor Efectivo: Valor eficaz o RMS de una corriente es el que produce la misma disipación de calor que una corriente continua de la misma magnitud. En otras palabras, el valor RMS es el valor del voltaje o corriente que C.A. que produce el mismo efecto de disipación de calor que su equivalente de voltaje o corriente en C.D. Se consigue con Vp · √2, pudiendo reemplazar la raíz de 2 por 0.707 c) Valor Medio: Se llama valor medio de una tensión (o corriente) alterna a la media aritmética de todos los valores instantáneos de tensión (o corriente), medidos en un cierto intervalo de tiempo. En una corriente alterna sinusoidal, el valor medio durante un período es nulo: en efecto, los valores positivos se compensan con los negativos. Vm = 0.




3. Formas de onda de un rl y un rc:

Circuito RL:

Circuito RC:

4. ¿Qué es la reactancia inductiva?

La reactancia inductiva (Xl) es la oposición o resistencia que ofrecen al flujo de la corriente por un circuito eléctrico cerrado las bobinas o enrollados hechos con alambre de cobre, ampliamente utilizados en motores eléctricos, transformadores de tensión o voltaje y otros dispositivos. Esta reactancia representa una “carga inductiva” para el circuito de corriente alterna donde se encuentra conectada. En corriente alterna un inductor también presenta una resistencia al paso de la corriente denominada reactancia inductiva. La misma se calcula como:

X L ω = Velocidad angular = 2 π f L = Inductancia Xl = Reactancia inductiva






L



2 fL



5. ¿Qué es la impedancia?

La impedancia (Z) es la oposición al paso de la corriente alterna. A diferencia de la resistencia, la impedancia incluye los efectos de acumulación y eliminación de carga (capacitancia) e/o inducción magnética (inductancia). Este efecto es apreciable al analizar la señal eléctrica implicada en el tiempo. Es una magnitud que establece la relación (cociente) entre la tensión y la intensidad de corriente. Tiene especial importancia si la corriente varía en el tiempo, en cuyo caso, ésta, el voltaje y la propia impedancia se describen con números complejos

La impedancia puede representarse como la suma de una parte real y una parte imaginaria:

es la parte resistiva o real de la impedancia y es la parte reactiva o imaginaria de la impedancia. Básicamente hay dos clases o tipos de reactancias: 

Reactancia inductiva o



Reactancia capacitiva o

: Debida a la existencia de inductores. : Debida a la existencia de capacitores.

VIII. Conclusiones: 

La variación de la impedancia del circuito RL con respecto a la frecuencia, depende del valor de la inductancia y no de la resistencia.  Cuando la inductancia del circuito es cero, el ángulo de desfase toma un valor muy cercano a cero y la impedancia toma el valor de la resistencia del circuito.

IX.

Anexo:


INFORME FINAL N°3(ELECTRICOS)

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