MEDICIÓN DE LA AMPLITUD, FRECUENCIA Y DESFASE DE LAS ONDAS DE TENSIÓN TRIFÁSICA
1. OBJETIVOS • •
• •
Verifcar la orma de la señal de la uente tensión triásica. Verifcar las amplitudes en las ases de la señal de la uente de tensión triásica. Verifcar la recuencia en las tres ases de la onda de tensión triásica. Calcular el desase entre las ases de la señal de tensión triásica.
. !ES"#E$ TE%!ICO .1. O$&' SI$"SOI&'(
"na señal sinusoidal) a*t+) tensión) ,*t+) o corriente) i*t+) se puede e-presar matemátic mate máticamen amente te se/ se/n n sus pará parámetr metros os cara caracter cter0stic 0sticos os *fur *fura+) a+) como una unción del tiempo por medio de la siuiente ecuación a ( t )= AO sin ( ωt + β )
.. V'(O!ES SI2$I3IC'TIVOS ' continuación se indican otros ,alores sinifcati, sinifcati,os os de una señal sinusoidal •
Val alor or in inst stan antá táne neo) o) es el 4u 4ue e to toma ma la or orde dena nada da en un in inst stan ante te t determinado.
•
•
Valor pico a pico) &ierencia entre pico má-imo positi,o 5 su poco neati,o. Valor efca6) ,alor cuadrático medio de una unción.
.7. !E8!ESE$T'CI%$ 3'SO!I'( "na unción senoidal puede ser representada por un ,ector iratorio *fura 7+) al 4ue se denomina asor o ,ector de 3resnel) 4ue tendrá las siuientes caracter0sticas • •
2irará con una ,elocidad anular 9. Su módulo será el ,alor má-imo o el efca6) se/n con,ena.
(a ra6ón de utili6ar la representación asorial está en la simplifcación 4ue ello supone. #atemáticamente) un asor puede ser defnido ácilmente por un n/mero comple:o) por lo 4ue puede emplearse la teor0a de cálculo de estos n/meros para el análisis de sistemas de corriente alterna. 7. !E;C<(C"(O 3iura 1 6.5∗1∗100
U L 1− N =
2
= 229.81 [ V ]
√ 2 6∗1∗100
U L 2− N =
∗1
2
√ 2
∗1 =212.13
[ V ]
6∗1∗100 2
U L 3− N =
f =
=212.13
√ 2
1 4.4∗0.005
D=
∗1
1.5∗360 4.4
[ V ]
= 45.45 [ Hz ]
=122.73 º
3iura 6.2∗ 2∗100
U L 1
2
L 2=
= 438.4
√ 2
−
5.6∗2∗100 2
U L 2− L 3=
2
U L 1− L 3=
= 396
4.4∗0.005
D=
1.5∗360 4.4
[ V ]
∗1 = 410.1 [ V ]
√ 2
1
[ V ]
∗1
√ 2 5.8∗2∗100
f =
∗1
= 45.45 [ Hz ]
=122.73 º
=. T'B(' CO#8'!'TIV' Volt0metr o
Osciloscopi o
V Calc
>V?
V di, V@di,
V >V?
T di,
&T di,
Osciloscopio T@di,
V Calc f
&
=.=
1.F7
=.=
1.F7
FIGURA 1 U L 1
−
U L 2−
1A
.
1
D.A
=.=
1.
7
1
1.17
=.=
1.
. .
U L 3−
1D
1
1.17
=.=
1.
.
=.=
1.F7
=.=
1.F7
==.==
1
=.=
1.F7
FIGURA 2 U L 1− L
7D
.
=7A.=
=.=
1.
U L 2− L
7AA
.
7D
=.
1.
U L 1− L
7D
.A
=1.1
=.=
1.
. . .
. C"ESTIO$'!IO a+ Con los datos oGtenidos anali6ar si las medidas de tensión de ase 5 de l0nea con ,olt0metros son idHnticos a los ,alores calculados se/n la señal del osciloscopio) si uGiera dierencia e-pli4ue los moti,os. (os ,alores de tensión 5 de ase calculados se/n la señal del osciloscopio son apro-imados a los ,alores oGtenidos con el ,olt0metro. (as pe4ueñas dierencias se deGen al maren de error de los instrumentos usados 5 la alta de presión al momento de leer las di,isiones en el osciloscopio. G+ Con los datos oGtenidos la recuencia de las señales de tensión de l0nea 5 de ase son los ,alores correctos) dia cuanto es el ,alor de recuencia de nuestra uente. Se lleó a calcular la recuencia) oGteniendo como resultado =.= >6?) mu5 apro-imado a la recuencia 4ue se dice 4ue orecen las centrales elHctricas) >6?. c+ Con los datos oGtenidos los desases entre las dierentes ases están correctos con los teóricamente descritos. 2racias a la práctica reali6ada en el laGoratorio lleamos a ,er en el osciloscopio un desase de 1.F7K. (a dierencia de ases teóricamente es de 1K) mu5 apro-imado al 4ue lleamos a ,er. . CO$C("SIO$ES •
En la práctica se lleó a oGtener los siuientes resultados U L 1− N =325 sin ( ωt ) U L 2− N =300 sin ( ωt −122.73 ) U L 3
N =300 sin
−
( ωt −245.46 )
U L 1
L 2= 620sin
−
( ωt )
U L 2− L 3=560sin ( ωt −120 ) U L 1− L 3=580sin ( ωt −242.73 ) •
(as corrientes de l0nea 5 de ase son las mismas 5 la orma es senoidal 5 las ecuaciones son las siuientes I L 1= 0.325sin ( ωt ) I L 2= 0.3sin ( ωt −122.73 ) I L 3 =0.3sin ( ωt −245.46 )