2012 SENA Miscelanea Ejercicios Sistemas Polifasicos

Fecha: 2012 Regional Distrito Capital Centro de Electricidad, Electrónica y Te lecomunicaciones Programa de Articulación con la Educación Media

Sistema Integrado de Mejora Continua

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Apreciados aprendices de las Instituciones Educativas la presente es una MISCELANEA DE EJERCICIOS de la competencia técnica: “ Anal izar Sis t emas Poli fás ic os de Corr ien te Alt ern a par a Apl ic aci on es Ind us tr iales ”. Se hace necesario para seguir enriqueciendo el proceso llevado hasta el momento, contar con su disposición, responsabilidad y honestidad en la ejecución de l as actividades de aprendizaje plant eadas.

PREGUNTAS PREGUNTAS Y/O EJ ERCICIOS DE SELECCIÓN MÚLTIPLE CON ÚNICA RESPUESTA Este tipo de preguntas consta de un enunciado y cuatro opciones de respuesta (a, b, c, d). Sólo una de estas opciones responde correctamente la pregunta. Usted debe seleccionar la respuesta correcta y marcar la letra que identifica la opción elegida. Para ser VALIDA la respuesta seleccionada deberá realizar un procedimiento claro, coherente y

organizado. 1.

(4 Puntos) Si el valor pico de una tensión empleada en una industria es de 0,217 KV, Que valor valor de voltaje voltaje eficaz alcanzara dicha tensión?. a. VRMS = 0,153 V b. c. d.

VRMS = VRMS = VRMS =

306,8 V 137,7 V 153,4 V

2.

(3 Puntos) Cual será el el valor del periodo de una señal A.C. senoidal, si mediante mediante un osciloscopio osciloscopio determinamos que su frecuencia es de 375 Hz?. a. T = 2,66 S. b. T = 2,66 mS. c. T = 26,6 S. d. T = 266 S.

3.

(5 Puntos) La bobina bobina primaria de un transformador tiene una inductancia inductancia de 37,5 mH con con una resistencia de 30 Ω. Encuéntrese la impedancia total del circuito a una frecuencia de 60 Hz y la corriente que consumirá de una línea de 120 V.

4.

(5 Puntos) Un Un receptor trifásico trifásico está está conectado en ESTRELLA a una red trifásica. La tensión en extremos de cada fase es de 0,217 KV y frecuencia 60 Hz. La intensidad que circula por cada fase es de 0,308 A. Calcular: Tensión de línea e Intensidad de línea.

5.

(5 Puntos) Un receptor trifásico está conectado en TRIANGULO a una línea trifásica de forma que la tensión en extremos de cada fase es de 0,217 KV. Sabiendo que la intensidad de corriente que circula por cada fase es de 306,14 mA. Calcular: Tensión de línea e Int ensidad de línea. línea.

Ministerio de la Protección Social SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE Carrera 30 17B-25 sur – Tel: Tel: 5960050 Página Web: www.sena.edu.co




6.

(5 Puntos) En un sistema eléctrico de baja tensión circula una corriente de 83 mA, la cual va atrasada 60° con respecto al voltaje del sistema que es de 220 V. ¿Cuál es el valor de la potencia real consumida por el sistema? a. 0,00913 VAR b. 9,13 VA c. 9130 W d. 9,13 W

7.

(5 Puntos) De los elementos que a continuación se exponen, cuál de ellos produce un adelanto de 90° a la corriente respecto de la tensión? a. Una Bobina.. b. Un Condensador. c. Una Resistencia. d. Un Motor.

8.

(4 Puntos) Completar con una “ X” los siguientes enunciados según corresponda a la condición establecida: “Verdadero” o “Falso”.

ITEM

ENUNCIADO

1

Un Multímetro al ser conectado a una red de A.C. indicara valores pico a pico. Un alternador conectado en estrella frente al conectado en triangulo presenta la ventaja de disponibilidad de neutro y posibilidad de puesta a tierra del mismo. Los transformadores se utilizan para cambiar la tensión y la corriente en líneas de A.C. Cuando se conecta una resistencia a una red de A.C. se produce un desfase entre la tensión y la corriente de 90°.

2 3 5 9.

2 3 4

FALSO


ITEM 1

VERDAD.

ENUNCIADO

VERDAD.

FALSO

En un sistema trifásico las tres fuentes alternas de voltaje tienen: El mismo valor eficaz, igual frecuencia y un d esfase de 120 grados. La Oposición que presenta un elemento inductivo al paso de la corriente alterna se le conoce como: Reactancia Capacitiva. Potencia Reactiva Es la encargada de generar el campo magnético que requieren para su funcionamiento los equipos inductivos como los motores y transformadores. El motor NO es una maquina destinada a transformar energía eléctrica en energía mecánica.

10. (5 Puntos) La Capacidad que tiene un conductor de inducir voltaje en sí mismo cuando cambia la corriente se conoce como: a. Capacitancia b. Inductancia c. Impedancia d. Reactancia Inductiva 11. (5 Puntos) En un sistema eléctrico de baja tensión circula una corriente de 2,5 respecto al voltaje del sistema que es de 117 a. b. c. d.

A, la cual va atrasada 60° con

V. ¿Cuál es el valor de la potencia reactiva del sistema?

133 VAR 759,9 VAR 253 VAR 146,25 VAR

12. (3 Puntos) Si el valor pico de una tensión empleada en una industria es de 220 V, Que valor de voltaje eficaz alcanzara dicha tensión?. a. VRMS = 140 V b. c. d.

VRMS = VRMS = VRMS =

311 V 156 V 622 V

13. (5 Puntos) Si el valor eficaz de una tensión empleada en una vivienda es de 120V, Que valor de voltaje pico a pico alcanzara dicha tensión?. a. Vpp = 84,84 V

b. Vpp = 169,73 V c. Vpp = 339,46 V d. Vpp = 5,89 V

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14. (2 Puntos) Cual será el valor de la frecuencia de una señal A.C. senoidal, si mediante un osciloscopio determinamos que su periodo es de 10 mS?. a. F = 100 Hz. b. F = 0,1 Hz. c. F = 10 Hz. d. F = 1000 Hz. 15. (5 Puntos) La bobina primaria de un transformador tiene una inductancia de 400 mH con una resistencia de 55 Ω. Encuéntrese la impedancia total del circuito a una frecuencia de 60 Hz y la corriente que consumirá de una línea de 117 V.

16. (5 Puntos) Un receptor trifásico está conectado en ESTRELLA a una red trifásica. La tensión en extremos de cada fase es de 0,125 KV y frecuencia 60 Hz. La intensidad que circula por cada fase es de 0,15 A. Calcular: Tensión de línea e Intensidad de línea.

17. (5 Puntos) Un receptor trifásico está conectado en TRIANGULO a una línea trifásica de forma que la tensión en extremos de cada fase es de 0,220 KV. Sabiendo que la intensidad de corriente que circula por cada fase es de 153,07 mA. Calcular: Tensión de línea e Intensidad de línea.

18. (5 Puntos) En un sistema eléctrico de baja tensión circula una corriente de 7A, la cual va atrasada 30° con respecto al voltaje del sistema que es de 220V. ¿Cuál es el valor de la potencia real consumida por el sistema? a. 1333 VAR b. 1333,67 VA c. 770 W d. 1333,67 W 19. (5 Puntos) La bobina primaria de un transformador tiene una inductancia de 20 mH con una resistencia despreciable. Encuéntrese su reactancia inductiva a una frecuencia de 60 Hz y la corriente que consumirá de una línea de 120 V.


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20. (5 Puntos) Un Circuito LC (Circuito Tanque) consiste de una bobina de 20 mH que opera a una frecuencia de 125 Hz. Cuál es el valor de la reactancia inductiva de la bobina. a. 15707 Ω. b. 15,70 Ω. 1570 Ω. c. d. 2500 Ω. 21. (5 Puntos) Cuál es la reactancia capacitiva de un capacitor de 0,001 F a una frecuencia de operación de 60 Hz? a. 0,006 Ω. b. 1,66 Ω. 2,65 Ω. c. d. 26,5 Ω. 22. (5 Puntos) Cada fase de un generador conectado en Y proporciona una corriente de 0,045 A con un voltaje de fase de 117V a un factor de potencia de 0.8. ¿Cuál es el valor del voltaje (Voltaje de Línea) entre las terminales del generador y el valor de la Corriente de línea?

23. (5 Puntos) En un sistema eléctrico de baja tensión circula una corriente de 83 mA, la cual va atrasada 60° con respecto al voltaje del sistema que es de 220 V. ¿Cuál es el valor de la potencia real consumida por el sistema? a. 0,00913 VAR b. 9,13 VA c. 9130 W d. 9,13 W 24. (5 Puntos) De los elementos que a continuación se exponen, cuál de ellos produce un adelanto de 90° a la corriente respecto de la tensión? a. Una Bobina.. b. Un Condensador. c. Una Resistencia. d. Un Motor. 25.


ITEM

ENUNCIADO

1

Un Multímetro al ser conectado a una red de A.C. indicara valores pico a pico. Un alternador conectado en estrella frente al conectado en triangulo presenta la ventaja de disponibilidad de neutro y posibilidad de puesta a tierra del mi smo. Los transformadores se utilizan para cambiar la tensión y la corriente en líneas de A.C. Un contactor NO es un componente electromecánico que tiene por objetivo establecer o interrumpir el paso de corriente, ya sea en el circuito de potencia o en el circuito de mando, tan pronto se energice la bobina. Cuando se conecta una resistencia a una red de A.C. se produce un desfase entre la tensión y la corriente de 90°.

2 3 4 5

VERDAD.

FALSO

26. (5 Puntos) La Capacidad que tiene un conductor de inducir voltaje en sí mismo cuando cambia la corriente se conoce como: a. Capacitancia b. Inductancia c. Impedancia d. Reactancia Inductiva 27. (5 Puntos) El código de colores para conductores eléctricos (Según RETIE) en una sistema bifásico trifilar (240V/120V) es: a. Fases: Negro, Rojo ; Neutro: Blanco ; b. Fases: Negro, Azul ; Neutro: No aplica ; Fases: Amarillo, Rojo ; Neutro: Blanco ; c. d. Fases: Amarillo, Azul ; Neutro: No Aplica ; 28. (5 Puntos) ( Utilice la Tabla 310-16 NTC2050) Cual es la corriente máxima que puede circular por cada uno de los 6 conductores, No. 8 AWG con aislamiento THW, que alimentan varios circuitos y van por el mismo ducto, si la temperatura ambiente es de 42°C? (Elaborar procedimiento claro y organizado).





29. (5 Puntos) Señale la definición que mejor dé respuesta a las siguientes preguntas ¿Qué es un inductor y cuál su finalidad o propósito? a. Un inductor es un elemento de circuito, que por lo general incluye una bobina de alambre. Su finalidad oponerse a cualquier variación en el voltaje a través del circuito. b. Un inductor es un elemento de circuito, que por lo general incluye una bobina de alambre. Su finalidad oponerse a cualquier variación en el valor resistivo a través del circuito. c. Un inductor es un elemento de circuito, que por lo general incluye una bobina de alambre. Su finalidad oponerse a cualquier variación en la corriente a través del circuito. d. Un inductor es un elemento de circuito, que por lo general incluye una bobina de alambre. Su finalidad oponerse a cualquier variación de la potencia a través del circuito.

es es es es es

30. (2 Puntos) De acuerdo a la siguiente representación como formas de onda y como vectores, indique a qué tipo de circuito hace referencia.

31. (3 Puntos) Un Circuito LC (Circuito Tanque) consiste de una bobina de 32,5 mH que opera a una frecuencia de 60 Hz. Cuál es el valor de la reactancia inductiva de la bobina. a. 122,5 Ω. b. 12252,21 Ω. 1,225 Ω. c. d. 12,25 Ω. 32. (5 Puntos) Señale la definición que mejor dé respuesta a las siguientes preguntas ¿Qué es un inductor y cuál su finalidad o propósito? a. Un inductor es un elemento de circuito, que por lo general incluye una bobina de alambre. Su finalidad oponerse a cualquier variación en el voltaje a través del circuito. b. Un inductor es un elemento de circuito, que por lo general incluye una bobina de alambre. Su finalidad oponerse a cualquier variación en el valor resistivo a través del circuito. c. Un inductor es un elemento de circuito, que por lo general incluye una bobina de alambre. Su finalidad oponerse a cualquier variación en la corriente a través del circuito.

es es es es

33. (5 Puntos) En una CONEXIÓN ESTRELLA se cumple que: a. Todos los valores de los voltajes varían por la constante (3). b. El voltaje de línea es igual al voltaje de fase multiplicado por raíz de tres. c. El voltaje de línea es igual a 3 veces el voltaje de fase multiplicado por raíz de tres. d. El voltaje de fase es igual al voltaje de línea multiplicado por raíz de tres. 34. (2 Puntos) Si el valor eficaz de la tensión empleada en una industria maderera es de 208V ¿Cuál es el valor máximo que alcanzara dicha tensión? a. VP = 294.20V b. VP = 147.056V c. VP = 0.003399V d. VP = 104V 35. (5 Puntos) La siguiente definición: ““Es la encargada de generar el campo magnético que requieren para su funcionamiento los equipos inductivos como los motores y transformadores ”” corresponde a: a. Potencia Aparente b. Potencia Real. c. Factor de Potencia. d. Potencia Reactiva. 36. (5 Puntos) Si el valor eficaz de una tensión empleada en una vivienda es de 117V, Que valor de voltaje pico alcanzara dicha tensión?. a. Vp = 82,71 V b. c. d.

Vp = 6,04 V Vp = 330,96 V Vp = 165,48 V

37. (5 Puntos) En un sistema eléctrico de baja tensión circula una corriente de 2,5A, la cual va atrasada 60° con respecto al voltaje del sistema que es de 235V. ¿Cuál es el valor de la potencia real consumida por el sistema? a. 133 VAR b. 587 W c. 300 VA d. 293,75 W


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38. (5 Puntos) Un Motor que opera con 0,7 de Factor de Potencia (FP) consume 750 W de una línea de 220 V. Cuál es la corriente consumida? a. 115,5 A. b. 0, 293 A. c. 4,87 A. d. 154 mA. 39. (5 Puntos) En un sistema eléctrico de media tensión circula una corriente de 200 mA, la cual va atrasada 45° con respecto al voltaje del sistema que es de 440V. ¿Cuál es el valor de la potencia real consumida por el sistema? a. 62225VAR b. 62,22 W c. 62,225 KW d. 880 VA 40. (5 Puntos) Un Motor que opera con 0,83 de Factor de Potencia (FP) consume 2,2 KW de una línea de 220 V. Cuál es la corriente consumida? a. 12,04 A. b. 182,6 A. c. 2,654 A. d. 24, 02 mA. 41. Un receptor eléctrico trifásico está conectado a una línea trifásica de 0,400 KV, 60 Hz de modo que absorbe por cada conductor de dicha línea una corriente de intensidad 30 A con factor de potencia 0,85 inductivo. Calcular la Potencia Reactiva que consume el receptor. a. Q = 17667 VAR b. Q = 10954 VAR c. Q = 10,459 VAR d. Q = 20785 VAR 42. Un elemento ____________ es aquel que almacena energía en forma de corriente y un elemento ______________ es aquel que almacena energía en forma de voltaje. a. Inductivo, capacitivo. b. Capacitivo, inductivo. c. Reactivo, conductivo. d. Conductivo, reactivo. 43. Una a. b. c. d.

resistencia pura en un circuito de corriente alterna: No afecta al circuito Provoca un adelanto de la intensidad frente a la tensión Provoca un atraso de la tensión frente a la intensidad Se comporta igual que en un circuito de continua

44. Para contrarrestar el efecto de la potencia reactiva en una instalación eléctrica se realiza conexión especial de: a. Banco de condensadores conectados en paralelo. b. Banco de inductores conectados en paralelo. c. Banco de condensadores conectados en serie. d. Banco de inductores y condensadores conectados en serie. 45. Una a. b. c. d.

bobina o inductor en un circuito de corriente alterna: Afecta al circuito alterando la fase de la corriente. Provoca un adelanto de la intensidad frente a la impedancia Provoca un atraso de la tensión frente a la intensidad Se comporta igual que en un circuito de continua

46. La bobina primaria de un transformador de potencia tiene una inductancia de 30 mH con una resistencia despreciable. Encuéntrese su reactancia inductiva a una frecuencia de 60 Hz y la corriente que consumirá de una línea monofásica de 120 V. a. XL = 11,3 Ω ; IL = 10,6 A b. XL = 11304 Ω ; IL = 5,3 A c. XL = 11,3 Ω ; IL = 40 A d. XL = 1,13 Ω ; IL = 10,6 A 47. Se encuentran en serie una R de 50 Ω y una X L de 70 Ω con 120 V aplicados de una línea monofásica. Cuál será el valor de la impedancia del circuito y de la corriente? a. Z = 8,6 Ω ; I = 1,40 A b. Z = 10,95 Ω ; I = 1,40 A c. Z = 86 Ω ; I = 14 A d. Z = 86 Ω ; I = 1,40 A


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48. Un circuito trifásico tiene una corriente de 2 A que pasa por una de sus fases por una R de 173 Ω en serie con una XL de 100 Ω. Cuál es el valor de la P otencia Activa? a. P = 692 W b. P = 346 W c. P = 546 W d. P = 200 W 49. La señal de corriente alterna se caracteriza por tener: a. Amplitud, Frecuencia, Fase, Periodo. b. Amplitud, Forma Triangular, Desfase, Tiempo. c. Amplitud, Longitud de Onda, Potencia, Frecuencia. d. Amplitud, Inestabilidad, Periodo, Frecuencia. 50. La frecuencia de una señal de corriente alterna o AC se define como: a. El tiempo que dura en producir se un ciclo y se mide en Hz. b. El número de veces que se produce un ciclo en un segundo y se mide en segundos. c. El valor que toma la onda en un momento determinado. d. El número de veces que se produce un ciclo en un segundo y se mide en Hz. 51. La afirmación incorrecta es: a. Un vatímetro indica la potencia reactiva promedio Q absorbida por la carga. b. En una carga puramente resistiva la potencia aparente es igual a la potencia promedio. c. Un vatímetro indica la potencia promedio real absorbida por una carga. d. Una carga puramente resistiva posee un F.P. = 0.


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