Preparación de reportes de Informe de laboratorios
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Universidad Politécnica Salesiana
Laboratorio de Circuitos Eléctricos 2
Fecha de realización: 22/10/2015 Fecha de entrega: 29/10/2015
Practica N° 2 DESFASES DE VOLTAJE Y CORRIENTE EN CIRCUITOS CON CARGA CAPACITIVA, RESISTIVA E INDUCTIVA. Sebastián Enrique García Sánchez e-mail:
[email protected]
Es t é tic a Procedi Procedimiento mi ento A nális is
1 OBJETIVO GENERAL
Conclusio Conclusiones nes
Usar El Osciloscopio para mostrar las ondas
RESUMEN:
desfase de corriente y voltaje.
En el siguiente informe se ilustra el desfase
1.1 OBJETIVOS ESPECÍFICO
respectivo de la señal de onda, tanto por la
1. Medir el valor RMS de u voltaje y
señal de voltaje y la de corriente de cargas
corriente AC utilizando el multímetro.
puramente resistivas, capacitivas capacitivas e inductivas ,se
muestra
también
los
2. Comprobar la ley de ohm en los
pequeñas
circuitos AC.
deformaciones de las señales de onda,
3. Calcular la potencia de un circuito AC.
además se indica los valores valores RMS tomados
4. Medir los valores RMS RMS de corriente
por el osciloscopio. osciloscopio.
alterna.
PALABRAS CLAVE:
Osciloscopio
2 MARCO TEÓRICO
Valor RMS
2.1 INTRODUCCIÓN
Capacitancia
Circuitos en corriente alterna
Inductancia
Desfase
Las ondas de las tensiones y las intensidades en corriente alterna son ondas senoidales y
TEMA
están desfasadas, es decir cuando empieza la onda de la tensión, la onda de la intensidad
DESFASES DE VOLTAJE Y CORRIENTE EN CIRCUITOS CON CARGA CAPACITIVA, RESISTIVA E INDUCTIVA.
“
empieza más tarde (excepto en los resistivos).
”
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2.1 Circuitos puramente resistivos
establece (una vez desaparecidos los efectos
Si aplicamos un voltaje de corriente alterna a una
transitorios de corta duración), una corriente
resistencia óhmica se aplica una tensión alterna, V
estacionaria que viene expresada por:
= VM sen wt, la intensidad de la corriente que se origina se deduce a partir de la ley de Ohm. Cuando un circuito sólo está compuesto por
Formula de Corriente estacionaria
resistencia óhmica, la intensidad de la corriente no
Los valores instantáneos de una intensidad de
presenta diferencia (desfase) de fase respecto a la la
corriente, f.e.m. o diferencia de potencial alternas,
tensión aplicada que la original.
varían de un modo continuo desde un valor máximo en un sentido, pasando por cero, hasta un valor máximo en el sentido opuesto, y así sucesivamente. sucesivamente. La corriente alterna en función de
Ecuación de corriente en función de seno de
los valores eficaces, lef y Vef, en los valores
wt
máximos se miden con los voltímetros y amperímetros de AC. son precisamente los eficaces.
Ley de Ohm Formula voltaje eficaz
La intensidad máxima (Imax) está relacionada con la tensión máxima Vm por una expresión que tiene la misma forma que la que expresa la ley de Ohm para corrientes continuas.
Ondas de corriente y voltaje en un sistema puramente resistivo En los circuitos de corriente alterna suelen utilizar Formula de corriente
otros elementos además de las resistencias. Supongamos Supongamos que existan, conectadas en serie con una resistencia R, una bobina L y un condensador C. Al aplicar una tensión alterna a dicho circuito en serie, se
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Denominándose la magnitud Z, impedancia del circuito, que es una generalización de la resistencia R de la ley de Ohm en corriente continua.
Formula de impedancia para circuitos con
Ondas de corriente y voltaje en una carga
carga C, L.
inductiva
La inductancia como la capacitancia depende de
2.3 Circuitos puramente Capacitivos.
la frecuencia de la tensión alterna aplicada.
En un primer instante, al igual que en corriente continua, la corriente por el capacitor será máxima y por lo tanto la tensión sobre el mismo será nula. Al ser una señal alterna, comenzará a aumentar el potencial hasta Vmax, pero cada vez circulará menos corriente ya que las cargas se van acumulando en cada una de las placas del capacitor. En el instante en que tenemos Vmax aplicada, el capacitor está cargado con todas las cargas disponibles y por lo tanto la intensidad pasa a ser nula.
Cargas R, L y C, representadas en forma fasorial.
2.2 Circuitos puramente Inductivos. Durante el semiciclo positivo, al aumentar la tensión de alimentación, la corriente encuentra cierta dificultad al paso a través de la bobina, siendo al comienzo máxima la tensión sobre la misma y decreciendo a medida que circula mayor
Ondas de corriente y voltaje en un Capacitor.
corriente. Cuando la tensión y el campo magnético
son
máximos,
el
potencial
Nota: Como podemos ver existe un desfasaje
de
entre la tensión y la corriente. En los circuitos
alimentación comienza a decrecer y debido al
capacitivos puros se dice que la corriente
campo magnético auto inducido, la corriente
adelanta a la tensión 90 grados.
continua circulando.
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4 PROCEDIMIENTO
Antes de la práctica, nos colocamos el respectivo mandil como un uso de seguridad y requisito en el laboratorio.
Primero: verificamos que el voltaje y las cargas se encuentren con sus respectivos valores
Segundo: conectamos el osciloscopio osciloscopi o con un adaptador a 110v, ubicamos las cargas resistivas, inductivas y capacitivas, encendemos el breaker y el modulo.
Tercero: encendido el modulo antes de conectar al osciloscopio debemos conectar puntas x10 para dividir el voltaje sobre 10 y ahora si está listo para ser conectado al osciloscopio y regular un voltaje hasta tener nuestra señal
Cuarto: Una vez ubicada la carga resistiva y la capacitiva se conectan en serie de tal manera que el canal 1 del osciloscopio está conectado a mi carga resistiva y mi canal 2 a mi carga inductiva.
Quinto: repetimos este paso de la misma manera lo único que varía es que ahora se conecta la carga inductiva en lugar de la capacitiva y debe ir en la misma posición anterior.
Sexto: Regulamos la señal de onda en el punto 0 y observamos el desfase de 90 grados con la señal de voltaje inductivo.
Finalmente tomamos las respectivas fotográficas de los circuitos montados y sus respectivos valores en las mediciones.
4 DATOS PROCEDIMENTALES 4.1 Montaje Capacitivo.
del
circuito
Resistivo-
Circuito a implementar
Visualización del desfase de onda en un circuito RC
Corriente y voltaje en una carga puramente resistiva.
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Corriente y voltaje en una carga puramente capacitiva.
5 ANALISIS DE RESULTADOS. 1.- ¿Qué valor de AC midió con los
diferentes instrumentos de medida y que valor midió usando el osciloscopio, el valor rms, pico o el pico-pico? Registro de valores
4.1
Vrms Vp Vp-p
Montaje del circuito ResistivoInductivo.
ResistivaCapacitiva CH1-CH2 8.05-9.08 11.5-13.3 23-26.6
ResistivaInductiva CH1-CH2 14.8-12.7 18.4-9,4 36.8-18.8
2.- Cuando un electricista habla de un voltaje citando 220 voltios en AC, ¿Se sobreentiende que se refiere al valor efectivo (rms)? Si pues el electricista mide mediante un equipo de medición de voltaje rms por ejemplo el multímetro, por ende el valor tomado es el el valor rms en este caso 220 v AC.
Desfase de onda en un circuito RL.
3.- Un sistema en AC opera a 380
Corriente y voltaje en una carga puramente inductiva.
voltios en AC. ¿Cuál es el valor de pico del voltaje? Vrms = Vp*0.707 Vp=Vrms/0.707 Vp=380/0.707 Vp=537.48 (v)
4.- Un foco de 100 watts .50 conectado a 127 voltios AC. Calcule: a) La corriente rms y el valor de pico de la corriente alterna.
Nota1:
Se debe esperar un cierto tiempo antes de cambiar del circuito ResistivoCapacitivo al circuito Resistivo-Inductivo. Nota2: Una vez realizada la visualización de las ondas reducir el voltaje a cero y apagar la fuente .
Datos: P=100 (W) V=127 (V) Desarrollo:
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I=P/V
I =100/127= 0.787 (A)
cada elemento corresponda a sus
Irms= Ip*0.707
valores respectivos, los valores los debemos medir mediante el multímetro.
Irms=1.11 (A)
6 CONCLUSIONES
darnos cuenta de cómo está conectado
El osciloscopio es un aparato medición
el circuito.
voltaje pero al ser conectado en un
contratiempo.
equivalente de señal de corriente. La señal de voltaje tiene una amplitud
8 BIBLIOGRAFIA
mayor a la señal de corriente.
El desfase de las señales en un circuito
o/Documentos/practica-2-manejo-
atraso.
osciloscopio.pdf
El multímetro es un elemento de
ircuitos/Comentarios/Temas/ValorM
los valores reales o Vrms.
edioYEficaz.php
Tomando los datos del canal 1 (CH1) y
BRENNER-M, Javi. "Análisis de
canal 2 (CH2), podemos diferenciar
Circuitos en Ingeniería". Mc Graw Hill
tanto valores como: Vrms, Vp, Vp-p,
1977.
Conocer
y
respetar re spetar
las
normas
expuestas en el uso correcto del laboratorio. Al momento de coger la llave de cada módulo
tener
mucho
cuidado
y
devolverla de igual manera.
http://electricidad.usal.es/Principal/C
medición de voltaje el cual me arroja
7 RECOMENDACIONES
http://www.uhu.es/adoracion.hermos
Resistivo-Inductivo es de 90 grados de
etc.
En caso de emergencia presionar el botón de pánico para evitar cualquier
circuito resistivo se puede obtener un
Utilizar diferentes colores de cables para las conexiones, para así poder
que mide específicamente señales de
Verificar que la fuente y las cargas de
Usar de manera correcta según la explicación del profesor y cuidar el material en este caso el osciloscopio y el modulo para evitar daños. 6
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9 ANEXOS
Anexo 1. Conexión del módulo y sus cargas resistivas y capacitivas antes de encender el osciloscopio.
Anexo 4. Conexiones del circuito ResistivoInductivo
Anexo 2. Encendido el osciloscopio se puede
Anexo 5. Aquí se puede visualizar con mayor
visualizar las señales de onda en el circuito Resistivo-Capacitivo.
claridad las señales de onda del circuito Resistivo-Inductivo.
Anexo 3. Aquí se puede visualizar con mayor claridad las señales de onda del circuito Resistivo-Capacitivo.
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