CONEXIÓN ESTRELLA-DELTA CON LAMPARAS. ejercicios y practicas para conexión de lamparas.Descripción completa
Descripción: este archivo contiene un marco teórico, procedimiento, datos entre otros de como se comporta un circuito trifásico cuando la fuente es de tipo conexión estrella y la carga es de conexión delta equi...
Circuitos Eléctricos I - Laboratorio Ing. Calderón AlvaDescripción completa
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5to Informe de Laboratorio de Circuitos I
INTRODUCCION
Con el propósito de poder simplificar el análisis de un circuito a veces es conveniente poder mostrar todo o una parte de un circuito de una manera diferente, pero sin que el funcionamiento general de éste cambie. Algunos circuitos tienen un grupo de resistencias que están ordenadas formando como un triángulo y otros como una estrella. Hay una manera sencilla de convertir estas resistencias de un formato al otro y viceversa. No es sólo asunto de cambiar la posición de las resistencias si no de obtener los nuevos valores que estas tendrán.
Universidad Nacional Pedro Ruiz Gallo Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica
I) OBJETIVOS:
Establecer las relaciones equivalentes entre la conexión estrella y triangulo.
II) MARCO TEORICO:
CONEXIÓN DELTA- ESTRELLA Algunos circuitos eléctricos tienen tres terminales como se ilustra en la figura (1a); los tres terminales son “a, b y c” .estos terminales están conectados por tres elementos resistivos en forman de estrella (Y). Los mismos terminales están conectados en la figura (1b) con tres elementos diferentes de resistencias en la forma de delta (∆) .Es posible hacer la ∆ equivalente a Y de modo que pueda sustituirse por la otra sin variar las corriente y los voltajes.
Figura 1. a) Conexión de tres terminales en Y. b) conexión de tres terminales en ∆
CONVERSION DE ESTRELLA A DELTA Para esta conversión nos basaremos en la ilustración de la figura:
Universidad Nacional Pedro Ruiz Gallo Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica Circuitos Y y ∆ que son equivalentes
Haremos las fórmulas que relacionen los valores de las resistencias conectadas conectadas en estrella con las resistencias conectadas en delta que proporcionan la equivalencia. Supongamos que la conexión en estrella y la delta pertenecen a una red más grande. Las corrientes que entran del resto de la red se llaman .Los voltajes de terminal a terminal se llaman . La conexión estrella y delta son equivalentes si una puede sustituirse por la otra si variar nada en la red. Esto quiere decir que las mismas tr es corr ientes entr antes sean pr oduci das por l os mi smos voltajes de term inal a terminal .Se deberán encontrar las tres corrientes entrantes en la conexión
estrella y en la delta; posteriormente se igualaran para encontrar las relaciones de las resistencias de la estrella con la delta .En la figura siguiente ubicamos la tierra de referencia para saber la topología de la estrella y poder plantear el número de ecuaciones de nodos necesarios y suficientes
Ubicación de potencias de referencia y los nodos
La topología de la estrella es
como los pares de nodos linealmente independientes son ,entonces tendremos que plantear tres ecuaciones . La primera ecuación es la del nodo D
La segunda ecuación es la del nodo A con respecto al nodo C (el nodo C es el de referencia).Lo recorreremos del nodo A al nodo C, y decimos: el potencial , más la caída de potencial de “+” a “ -” a través de la resistencia debido a la corriente ,es decir “ ”, más la caída de potencial de “+” a “ -”a través de
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la resistencia debido a la corriente que choca con el sentido de la trayectoria que estamos recorriendo, es decir “ ”,es igual al potencial (este potencial puede ser cero ,pero también puede no serlo .Se puso el símbolo de tierra para marcarlo como de referencia .En general aquí se trabaja con diferencia de potencial, puesto que es lo que dice las condiciones del problema ).En símbolos algebraicos tenemos.
Resolviendo el sistema de ecuaciones simultaneamente para tenemos:
Por otro lado, las mismas corrientes para la conexión delta son:
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Las ecuaciones para la conexión estrella y la conexión delta son iguales cuando se igualan sus coeficientes de resistencias; posteriormente, resolviendo para las , se obtiene
En palabras, cualquier de las ecuaciones anteriores puede expresarse como: L a r esistenci a de cualqu ier lado de la conexi ón delta equi valente es igu al a la suma de los tres productos de las resistencias de la conexión estrella mu ltipli cadas entr e si en par es divi dida entr e la r ama opuesta de la conexi ón estrella
CONVERSIÓN DELTA A ESTRELLA La conversión delta a estrella es muy usual .Esta relación puede encontrarse por la resolución simultánea de las ecuaciones planteadas, esto es:
Las otras dos ecuaciones para pueden escribirse ,pero la ecuación antes descrita proporciona información completa .La resistencia de cualquier rama de la conexión estrella es igual al producto de los lados adyacentes de la conexión delta dividida entre la suma de las tres resistencias ∆.
III) EQUIPOS, INSTRUMENTOS Y MATERIALES:
Un Multitester:
MARCA: tech MODELO: TM-135
Una fuente de poder
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Un protoboard Resistores de carbón de varios colores
IV) PROCEDIMIENTO 1. armar el circuito siguiente y determine la corriente que pasa por la fuente de tensión y anótelo en la tabla 01.
DATOS EXPERIMENTALES CONEXIÓN DELTA
INTENCIDAD DE CORRIENTE TOTAL
RESISTENCIA EQUIVALENTE
2. Ahora arme el circuito de la figura siguiente, donde son los equivalentes estrella de delta y mida la misma corriente total, del paso anterior y anótelo en la tabla 01.
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DATOS EXPERIMENTALES CONEXIÓN ESTRELLA
INTENCIDAD DE CORRIENTE TOTAL
RESISTENCIA EQUIVALENTE
V) CUESTIONARIO Desarrolle de manera teórica el circuito del paso 1 y determine el circuito equivalente de resistores, encontrar e valor de la corriente que sale de la fuente y compárelo con el valor medido.
PARA LA CONEXIÓN DELTA
Solución: En primer lugar transformamos la conexión delta a estrella mediante:
Luego para calcular la resistencia equivalente:
Para calcular la intensidad de corriente
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COMPARANDO VALORES VALORES EXPERIMENTALES
VALORES TEORICOS
3.37k
3.42k
4.41mA
4.41mA
2. Desarrolle en cualquier programa de simulación los pasos 1 y 2 y compare los valores obtenidos en forma experimental con los obtenidos por el desarrollo virtual.
CONEXIÓN DELTA Medición de la resistencia equivalente:
Medición de la intensidad total:
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Lectura en el amperímetro
CONEXIÓN ESTRELLA Medición de la intensidad de corriente:
VI) LINCOGRAFIA:
Circuitos eléctricos de Joseph A. Edminister http://cabierta.uchile.cl/libros/c-utreras/node72.html Guía de prácticas de laboratorio circuitos eléctricos I Lic. E. Serafín Gutiérrez Atoche http://www.cienciasmisticas.com.ar/electronica/rlc/resistores/i ndex.php Guía para Mediciones Electrónicas – Y prácticas de Laboratorio STANLEY WOLF RICHARD FM SMITH
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