formato de hoja guía de prácticas de circuitos eléctricos ii

ESCUELA POLITECNICA NACIONAL
Departamento de Automatización y Control Industrial
PRÁCTICA Nº 6: FACTOR DE POTENCIA EN CIRCUITOS TRIFÁSICOS
OBJETIVO ESPECÍFICO:
Medir magnitudes de factor de potencia en circuitos
trifásicos con fuente trifásica simétrica y
configuraciones Y y ∆ con cargas asimétricas y
simétricas.
TRABAJO PREPARATORIO
1. Considere el circuito de la figura 1, con una fuente 3Φ simétrica de secuencia negativa, un
voltaje entre líneas de 235 [Vrms] y una frecuencia f = 60 [Hz]. Resuelva el circuito y
obtenga el valor del factor de potencia trifásico, tomando en cuenta:
110W/220V
A
110W/220V
B
0.16 [H], 4 [Ω]
10 [uF]
C
N
Figura 1
a) Circuito sin neutro, valor de resistencia: foco línea A = 460 [Ω], foco línea B = 600 [Ω].
b) Circuito con neutro, valor de resistencia: foco línea A = 290 [Ω], foco línea B 310 [Ω].
2. Considere el circuito de la figura 2, con una fuente 3Φ simétrica de secuencia positiva, un
voltaje entre líneas de 230 [Vrms] y una frecuencia f = 60 [Hz].
110W/220V
A
110W/220V
B
0.16 [H], 4 [Ω]
10[uF]
C
Figura 2
Resuelva el circuito y obtenga el valor del factor de potencia trifásico para valores de
resistencia de cada foco, dados por: foco líneas AB = 470 [Ω], foco líneas BC = 490 [Ω].
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3. Cuáles son las características que debe tener un circuito 3Φ, para que mediante el uso del
cosfímetro trifásico, se pueda medir el factor de potencia total?.
CONTENIDO DEL DESARROLLO PRÁCTICO
NOTA 1: Antes de proceder con la práctica, el Instructor hará una breve
introducción al desarrollo del tema, así como una explicación de los
aspectos que se deben tomar en cuenta en el manejo de los elementos y
equipos de medida.
1. Circuito trifásico en configuración Y (con y sin neutro).
Armar el circuito trifásico de la figura 3 en secuencia positiva y proceder a medir todos
los voltajes y luego todas las corrientes (con y sin neutro).
Utilizar el cosfímetro en modo 1Φ y medir el factor de potencia en cada fase (con y sin
neutro).
110W/220V
A
110W/220V
B
0.16 [H], 4 [Ω]
10 [uF]
C
N
Figura 3
NOTA 2: El valor de la resistencia de cada foco (para cálculos teóricos), debe ser
obtenido en base a sus valores de voltaje y corriente y no tomando los
datos de voltaje y potencia que aparecen en la característica del foco.
2. Circuito trifásico en configuración Δ.
Armar el circuito trifásico de la figura 4 en secuencia negativa (una de las dos opciones)
y proceder a medir todos los voltajes y luego todas las corrientes.
Medir el factor de potencia en cada fase, utilizando el cosfímetro en modo 1Φ.
Medir el factor de potencia total del circuito, utilizando el cosfímetro en modo 3Φ.
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110W/220V
A
L + Ri
110W/220V
B
L + Ri
110W/220V
C
L + Ri
Figura 4
CONTENIDO DEL DESARROLLO TEÓRICO
1. Presentar el desarrollo teórico del circuito de la figura 3, con y sin neutro.
2. Presentar un cuadro comparativo de valores teóricos y prácticos, del circuito de la
figura 3, con sus respectivos errores. Comentar por qué ciertos errores son
significativos.
3. Repetir los numerales anteriores para el circuito de la figura 4.
4. Por qué la secuencia de fases no influye en el factor de potencia de los circuitos
trifásicos. Ilustrar con un ejemplo.
5. Por qué el cosfímetro en modo 3Φ, utilizado en la práctica, no sirve para medir el
factor de potencia del circuito con carga 3Φ asimétrica.
6. Qué formas de corregir el factor de potencia se pueden encontrar en la industria.
7. Conclusiones y recomendaciones de la práctica.
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