Laboratorio sobre sistemas termodinamicosDescripción completa
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Laboratorio 1
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Descripción: laboratorio de tecnologia electrica
ELI 271 Elec Electr trot otec ecni nia a B´ asic asica a ◦
Laboratorio N 1 Circuitos.
Profesor
Franz Yurjevic Ayudante
Ren´e Hurta Hur tado do 19 de octubre de 2015
U.T.F.S.M.
Circuitos el´ ectricos 1.
Objetivos Familiarizar al alumno con elementos e instrumentos que son utilizados en circuitos el´ectricos. Comparar las potencias activa, reactiva y factor de potencia entre un circuito RC en paralelo y RL en serie. Estudiar el comportamiento de una carga al agregar compensaci´ on capacitiva. Comparar el desfase que existe entre la tensi´ on y la corriente entre un circuito RC y un circuito RL.
2.
Instrumentos 1 Transformador monof´ asico. 1 Autotransformador variable (Variac) 220 V, 15 A. 1 Osciloscopio de 5 canales aislados. 1 Amper´ımetro de hierro m´ o vil (0 300 600 .mA). 2 Amper´ımetro de hierro m´ o vil (0 6 12 A). 2 Volt´ımetro de hierro m´ o vil (0 150 300 600 V). 1 Volt´ımetro de hierro m´ o vil (0 30 60 - 100 V). 1 Wattmetro
2
U.T.F.S.M.
3.
Ensayos
Se implementar´ an tres circuitos el´ectricos monof´ asicos. Un circuito RC en serie, un RL en serie y un corcuito RL con compensaci´on capacitiva, en cada circuito conecte los instrumentos seg´ un disponga el personal de laboratorio y coloque las referencias asociadas. Se entrega una tabla en la que puede anotar las mediciones para despu´ es responder las preguntas. 3.1.
Carga resistiva inductiva RL.
R
L
120 V
Figura 3.1: Circuito 1.
Mediciones. Variable
Medici´ on
Variable
Medici´ on
3
Variable
Medici´ on
U.T.F.S.M.
3.2.
Carga resistiva capacitiva RC.
R
C
120 V
Figura 3.2: Circuito 2.
Mediciones. Variable
3.3.
Medici´ on
Variable
Medici´ on
Variable
Medici´ on
Compensaci´ on capacitiva.
R
120 V
L
C
Figura 3.3: Circuito 3.
4
U.T.F.S.M.
Mediciones. Variable
4.
Medici´ on
Variable
Medici´ on
Variable
Medici´ on
Preguntas 1. Para todos los circuitos, determine la potencia activa, reactiva y aparente de la carga. Adem´ as, calcule el factor de potencia asociado. 2. Para todos los circuitos, determine el valor de la impedancia de la carga (magnitud y angulo). ´ Adem´ as, determine el valor de la resistencia R, la capacitancia C y inductancia L. Comente la diferencia si es que existe entre la resistencia de los circuitos. 3. Para el circuito RL y RC, determine el tipo de elemento a conectar a la impedancia equivalente original, para obtener un factor de potencia de 0.9 inductivo visto desde los terminales de la fuente. Senale el valor y la potencia del elemento para el nivel de tensi´ on con el que se est´a trabajando. 4. Considerando solamente el circuito 2, si en vez de la capacitancia C se conecta una inductancia L que posee el mismo equivalente en Ω , ¿Las variables medidas anteriormente mantienen en su valor original?. Comente. 5. Considerando solamente el circuito 1, si se agrega en paralelo una resistencia Rad = R y una capacitancia Cad = C en paralelo a la inductancia, ¿En qu´ e porcentaje var´ıa la potencia activa, reactiva y aparente de la carga con respecto a la situaci´on original?. Considere el mismo valor de tensi´ on medido en la experiencia. 6. Considere el circuito 3, compare el valor de la tensi´ on del circuito con el condensador y sin el condesador adicional, ¿Qu´ e ocurre al conectar el condesador adicional?. Comente.
5
U.T.F.S.M.
5.
Informe
El informe tiene que tener como m´ınimo los siguientes puntos, en el caso contrario tendr´ a nota 0. 1. Portada (1 hoja). Nombre experiencia. Nombre integrantes. 2. Desarrollo. Indique la marca, modelo y/o alguna caracter´ıstica importante de los elementos e instrumento utilizados. Realice una tabla que contenga las mediciones. Responda las preguntas senaladas en el inciso anterior. 3. Conclusiones.