INTRODUCCIÓN El vatímetro es un instrumento electrodinámico instrumento electrodinámico para medir la potencia la potencia eléctrica o la tasa de suministro de energía de energía eléctrica de un circuito un circuito eléctrico dado. El dispositivo consiste en un par de bobinas de bobinas fijas, llamadas bobinas de corriente o amperométrica, y una bobina móvil llamada «bobina de potencial» o voltimétrica. Las bobinas fijas se conectan en serie en serie con el circuito, mientras la móvil se conecta en paralelo. en paralelo. Además, Además, en los vatímetros analógicos vatímetros analógicos la bobina móvil tiene una aguja que se mueve sobre una escala para indicar la potencia medida. Una corriente que circule por las bobinas fijas genera un campo electromagnético cuya potencia es proporcional a la corriente y está en fase con ella. La bobina móvil tiene, por regla general, una resistencia una resistencia grande conectada en serie para reducir la corriente que circula por ella.
En este laboratorio veremos como calcular la potencia activa y reactiva, así como el factor de potencia de un sistema trifásico mediante el wattimetro.
ANEXO N°1 Desarrollo de los Procedimientos Problema #2
c) Mida y anote la corriente de línea I1 y la potencia indicada por W1 y W2.
= = 2 =
−
Problema #3 a) De acuerdo con los resultados obtenidos en (c) calcule los valores trifásicos de:
Potencia Aparente (∅ = 1.73)
= = ∅ = 1. 1.73 = ∅ =
=
Potencia Real
∅ = + 2 = ∅ =
Factor de Potencia
= = =
b) ¿Es cercano a la unidad el valor del factor de potencia?
Problema #4 c) Repita el Procedimiento 2.
= = 2 = + 2 =
−
d) De acuerdo con los resultados de (c) calcule los siguientes valores trifásicos:
Potencia Aparente
= = ∅ = 1. 1.73 = ∅ =
=
Potencia Real
∅ = + 2 = ∅ =
Factor de Potencia
Potencia Reactiva
= = =
∅ = S2 P2 ∅ = √ ∅ =
Problema #5 c) Repita el procedimiento 2.
= = 2 = + 2 =
−
d) De acuerdo con los resultados obtenidos en (c), calcule los siguientes valores:
ANEXO N°2 Prueba de Conocimientos (Cálculos y Respuestas) 1.- Si se usan dos vatímetros para medir la potencia total en un sistema trifásico de tres conductores, ¿mide una potencia monofásica cada medidor? Explíquelo No. Cada medidor mide una potencia y algo más que solo uniéndolo a la medición 2 se obtiene la potencia completa.
2.- ¿Qué significa la indicación negativa de un vatímetro? Indica que le ángulo de desfase es superior a 90 por lo que la conexión no es correcta y se debe invertir la bobina voltimétrica.
3.- ¿Bastaría con un solo vatímetro para medir la potencia trifásica total en un sistema trifásico balanceado de cuatro hilos? Si
Explique por qué: Si el sistema esta balanceado se mide una fase y neutro y los otros valores serán iguales. En este caso solo se necesita medir una potencia y desconectar el instrumento para medir la potencia faltante.
4.- ¿Es necesario utilizar dos vatímetros para medir la potencia trifásica total en un sistema balanceado de tres conductores? Si
Explique porqué: Se puede utilizar uno solo pero sería necesario apagar el circuito por eso es mejor utilizar dos. De esta manera se economiza tiempo de la práct ica pero debe contarse con equipos del mismo tipo para que no exista diferencias.
5.- ¿Puede indicar cero un vatímetro que tiene una corriente que pasa por su bobina de corriente y un potencial en su bobina de voltaje? Si Amplié su respuesta: El vatímetro es proporcional al voltaje a la corriente y al factor de potencia, si el desfase es adecuado se puede marcar cero sin importar que altos sean las corrientes y voltajes, sino solo basándose en los ángulos que formen las cargas y las tensiones y corrientes aplicadas.
CONCLUSIONES
Cuando no se cuenta con dos equipos de medición, se puede utilizar utilizar un solo vatímetro conectándolo primero en una rama y luego en otra para obtener el valor total. Si el circuito presenta cargas netamente resistivas podemos encontrar potencias real y aparente. Para realizar la medición de potencias con el método de los dos vatímetros se consigue dos potencias que sumadas son equivalentes a la potencia total que tiene el circuito.
BIBLIOGRAFÍA
Experimentos con Equipos Eléctricos Wildi y De Vito
