CURSO TALLER ACTIVIDAD 10 INTRODUCCIÓN A LAS INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES SISTEMAS TÍPICOS DE DISTRIBUCIÓN DE ENERGÍA 1. SISTEMA BIFILAR MONOFÁSICO El sistema bifilar monofásico, como su nombre lo dice, se compone de 2 hilos – 1 fase, y ha sido empleado tradicionalmente para instalaciones residenciales de casas muy pequeñas. Actualmente ha sido reemplazado por el sistema trifilar monofásico Circuito 1. Sistema Bifilar Monofásico 2. SISTEMA TRIFILAR MONOFÁSICO El sistema trifilar monofásico se compone de 3 hilos - 1 fase y es equivalente a dos circuitos monofásicos cada uno con dos hilos. Este es el sistema más usado en especial para circuitos monofásicos residenciales y comerciales. La previsión del tercer hilo duplica la capacidad del sistema bifilar monofásico y da 220 voltios de C.A. para alimentar estufas, tinas, calentadores, motores pequeños, etc. Circuito 2. Sistema Trifilar Monofásico 1 SISTEMAS TRIFÁSICOS El sistema trifásico, como su nombre lo dice, se compone de 3 fases: equivalente a tres circuitos monofásicos, separados cada uno con dos hilos, cuyos voltajes están desfasados 120 entre sí. Este tipo de fuentes son muy utilizadas a nivel industrial y se pueden tener conexiones en y o conexiones en delta ( ). Permite alimentar motores trifásicos. Circuito 3. Sistema Trifásico: conexión en Y FACTOR DE POTENCIA El cálculo de la potencia en circuitos alimentados con corriente alterna, no es tan sencillo como en los circuitos alimentados con corriente directa P potencia real o activa [=] vatios (w) S Pv potencia aparente o vector de potencia [=] voltios x amperios [=] VA Q potencia reactiva o potencia imaginaria [=] voltios amperios reactivos [=] VARS Se define el Factor de Potencia como la razón entre la potencia real y la potencia aparente: FACTOR DE POTENCIA P Cos PV 2 PV V RMS I RMS VI P I RMS V RMS I RMS Cos VICos P V RMS Cos Nótese que: Factor de potencia = Cos : varía entre cero y uno P nunca puede ser mayor que Pv A diferencia de C.D., para calcular la potencia en C.A. se tiene en cuenta el factor de potencia. Entre menor sea el factor de potencia, mayor va a ser la corriente En nuestro medio, el valor mínimo del factor de potencia no debe estar por debajo de 0.8 CIRCUITOS ALIMENTADOS CON CORRIENTE ALTERNA 1. Circuito con carga resistiva En los circuitos puramente resistivos, la corriente y el voltaje están en fase. El factor de potencia es el coseno del ángulo de desfase entre la corriente y el voltaje, por lo tanto en este tipo de circuitos = 0 y el factor de potencia es igual a uno. La potencia siempre es positiva: una resistencia siempre consume energía. Cargas puramente resistivas: bombillas, fogones, estufas, etc 3 2. Circuito con carga inductiva En los circuitos inductivos, la corriente y el voltaje no están en fase. En un circuito inductivo la corriente está atrasada al voltaje un ángulo que depende de los valores de R (resistencia) y X L (reactancia inductiva) Al calcular la potencia de los circuitos inductivos es indispensable considerar el factor de potencia. La potencia no siempre es positiva: aparecen valores de potencia negativa. Esto quiere decir que la bobina está en capacidad de absorver energía y luego entregarla al circuito. Cargas inductivas: motores, transformadores, lámparas fluorescentes, etc 3. Circuito con carga capacitiva 4 En los circuitos capacitivos, la corriente y el voltaje no están en fase. En un circuito capacitivo la corriente adelanta al voltaje un ángulo que depende de los valores de R (resistencia) y X C (reactancia capacitiva) Al calcular la potencia de los circuitos capacitivos es indispensable considerar el factor de potencia. La potencia no siempre es positiva: aparecen valores de potencia negativa. Los condensadores se utilizan para “mejorar” el factor de potencia. SIMBOLOGÍA INSTALACIONES ELÉCTRICAS 5 6 Documento editado por: docente Ing. Iván Mora Documento revisado por: docente Ing. Alvaro Ospina 7