• Author / Uploaded
• Keiko Uriol Reyes

• Categories
• Resistencia eléctrica y conductancia
• Resistencia
• Electrónica
• Ingeniería Eléctrica
• Electricidad

Citation preview

UNIVERSIDAD PEDRO RUIZ GALLO FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA

FACULTAD DE INGENIERIA MECANICA ELECTRICA LABORATORIO DE ELECTRICIDAD Y MAQUINAS ELECTRICAS CURSO Laboratorio de Circuitos Eléctricos I CATEDRATICO GUTIERRES ATOCHE EGBERTO PRACTICA DE LABORATORIO Nº 05 Conexión Delta-Estrella DATOS PERSONALES DEL ALUMNO Plasencia Revilla Richard 150548-B

FECHA DE PRESENTACION 11/12/2017

NOTA

UNIVERSIDAD PEDRO RUIZ GALLO FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA

LABORATORIO N°5 CONEXIÓN DELTA – ESTRELLA

INTRODUCCION

Con el propósito de poder simplificar el análisis de un circuito a veces es conveniente poder mostrar todo o una parte de un circuito de una manera diferente, pero sin que el funcionamiento general de éste cambie. Algunos circuitos tienen un grupo de resistencias que están ordenadas formando como un triángulo y otros como una estrella. Hay una manera sencilla de convertir estas resistencias de un formato al otro y viceversa. No es sólo asunto de cambiar la posición de las resistencias si no de obtener los nuevos valores que estas tendrán.

UNIVERSIDAD PEDRO RUIZ GALLO FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA

I. 

II.

OBJETIVO: Establecer las relaciones equivalentes entre la conexión Estrella y Triangulo.

FUNDAMENTO TEORICO: CONEXIÓN DELTA – ESTRELLA

Con el propósito de poder simplificar el análisis de un circuito, a veces es conveniente poder mostrar todo o una parte del mismo de una manera diferente, pero sin que el funcionamiento general de éste cambie. Algunos circuitos tienen un grupo de resistores que están ordenados formando: Un Triángulo o Delta o una Estrella.

Por ejemplo una red eléctrica de impedancias con más de dos terminales no puede reducirse a un circuito equivalente de una sola impedancia. Una red de n terminales puede, como máximo, reducirse a n impedancias. Para una red de tres terminales, las tres impedancias pueden expresarse como un red delta (Δ) de tres nodos o una red estrella (Y) de cuatro nodos. En general, se deben usar las transformaciones Y-Δ y Δ-Y. Puede demostrarse que esto bastará para encontrar la red más simplificada para cualquier red arbitraria con aplicaciones sucesivas en serie, paralelo, Y-Δ y Δ-Y. No es sólo asunto de cambiar la posición de las resistores si no de obtener los nuevos valores que estos tendrán.

UNIVERSIDAD PEDRO RUIZ GALLO FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA TRANSFORMACION DELTA – ESTRELLA: Para este caso todas las Resistencias a calcular tendrán el mismo denominador

TRANSFORMACION ESTRELLA – DELTA: Para este caso el numerador es el mismo para todas las ecuaciones

III. 

EQUIPOS, INSTRUMENTOS Y MATERIALES: UNA FUENTE DE PODER: Llamado también fuente de alimentación o Fuente de Energía, se hace referencia al sistema que brinda la electricidad para poder alimentar equipos como ordenadores o computadoras. Tiene el propósito de transformar la tensión alterna de la red industrial en una tensión casi continua, para lograrlo aprovecha las utilidades de un rectificador , de fusibles y de otros elementos que hacen posible la recepción de la electricidad y permiten regularla, filtrarla y adaptarla a nuestros requerimientos.

UNIVERSIDAD PEDRO RUIZ GALLO FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA 

UN PROTOBOARD: Es un dispositivo muy utilizado para probar circuitos electrónicos. Tiene la ventaja de que permite armar con facilidad un circuito, sin la necesidad de realizar soldaduras. En si viene a ser un recurso con el que los estudiantes puede implementar proyectos electrónicos para verificar su funcionamiento y hacer los ajustes necesarios hasta ponerlo a punto sin dañar los componentes y dispositivos electrónicos.



RESISTOR DE CARBON: Hay muchos tipos de resistencias de ambos tipos fijas y variables. El tipo más comúnmente usado es la resistencia de carbón. Se fabrican en diferentes tamaños físicos con límites de disipación de potencia, normalmente desde 1 vatio hacia abajo hasta 1/8 vatio. Su valor y tolerancia los podemos obtener con el código de colores estándar de resistencias.



MULTITESTER DIGITAL: Es el instrumento que puede medir el amperaje, el voltaje y el Ohmiaje obteniendo resultados numéricos - digitales. Trabaja también con los tipos de corriente. Comprende un grado de exactitud confiable, debido a que no existen errores de paralaje. Puede presentar problemas de medición debido a las perturbaciones en el ambiente, causadas por la sensibilidad. Gracias al multímetro podemos comprobar el correcto funcionamiento de los componentes y circuitos electrónicos.

UNIVERSIDAD PEDRO RUIZ GALLO FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA

IV.

PROCEDIMIENTO.

1. armar el circuito siguiente y determine la corriente que pasa por la fuente de tensión y anótelo en la tabla 01.

DATOS EXPERIMENTALES

CONEXIÓN DELTA

INTENCIDAD DE CORRIENTE TOTAL 𝑰𝑻 = 𝟒. 𝟒𝟎𝒎𝑨

RESISTENCIA EQUIVALENTE 𝑹𝒆𝒒 = 𝟑. 𝟑𝟕𝒌𝜴

UNIVERSIDAD PEDRO RUIZ GALLO FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA

2. Ahora arme el circuito de la figura siguiente, donde son los equivalentes estrella de 𝑅4 , 𝑅3 𝑦 𝑅5 delta y mida la misma corriente total, del paso anterior y anótelo en la tabla 01.

DATOS EXPERIMENTALES CONEXIÓN ESTRELLA

INTENCIDAD DE CORRIENTE TOTAL 𝑰𝑻 = 𝟒. 𝟒𝟏𝒎𝑨

RESISTENCIA EQUIVALENTE 𝑹𝒆𝒒 = 𝟑. 𝟑𝟕𝒌𝜴

UNIVERSIDAD PEDRO RUIZ GALLO FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA

V.

CUESTIONARIO

Desarrolle de manera teórica el circuito del paso 1 y determine el circuito equivalente de resistores, encontrar e valor de la corriente que sale de la fuente y compárelo con el valor medido. PARA LA CONEXIÓN DELTA

Solución: En primer lugar transformamos la conexión delta a estrella mediante:

𝑹𝟓 = 𝑹𝟏 + 𝑹𝑨 𝑹𝟓 = 𝟏. 𝟎𝑲𝜴 + 𝟏. 𝟎𝑲𝜴 𝑹𝟓 = 𝟐. 𝟎𝑲𝜴

𝑹𝟒 =

𝑹𝑩 𝑹𝑪 = 𝟎. 𝟓𝑲𝜴 𝑹𝑩 + 𝑹𝑪

𝑅𝐴 =

(3𝐾𝛺)(3𝐾𝛺) = 1𝐾𝜴 3𝐾𝛺 + 3𝐾𝛺 + 3𝐾𝛺

𝑅𝐵 =

(3𝐾𝛺)(3𝐾𝛺) = 1𝐾𝜴 3𝐾𝛺 + 3𝐾𝛺 + 3𝐾𝛺

𝑅𝐶 =

(3𝐾𝛺)(3𝐾𝛺) = 1𝐾𝜴 3𝐾𝛺 + 3𝐾𝛺 + 3𝐾𝛺

UNIVERSIDAD PEDRO RUIZ GALLO FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA

Finalmente el circuito nos queda de la siguiente manera

𝑹𝒆𝒒 = 𝑹𝟓 + 𝑹𝟔 + 𝑹𝟒 𝑹𝒆𝒒 = 𝟐. 𝟎𝒌𝜴 + 𝟎. 𝟕𝟗𝟔𝒌𝜴 + 𝟎. 𝟓𝒌𝜴 𝑹𝒆𝒒 = 𝟑. 𝟑𝒌𝜴

Calculamos la intensidad de corriente total 𝑽 = 𝑰𝑻 𝑹𝒆𝒒 𝟏𝟓𝑽 = 𝑰𝑻 (𝟑. 𝟑𝑲𝜴) 𝑰𝑻 = 𝟒. 𝟓𝟒𝒎𝑨 COMPARANDO VALORES VALORES EXPERIMENTALES

VALORES TEORICOS

𝑹𝒆𝒒

3.37k𝜴

𝑹𝒆𝒒

3.3k𝜴

𝑰𝑻

4.40Ma

𝑰𝑻

4.54mA

UNIVERSIDAD PEDRO RUIZ GALLO FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA

PARA LA CONEXIÓN ESTRELLA

+

Solución: Reduciendo el circuito tenemos:

𝑹𝑨 = 𝑹𝟏 + 𝑹𝟐 = 𝟐. 𝟎𝑲𝜴 𝑹𝑩 = 𝑹𝟑 + 𝑹𝟒 =4.9K𝜴 𝑹𝑪 = 𝑹𝟓 + 𝑹𝟔 = 𝟐. 𝟎𝑲𝜴

Finalmente el circuito resulta: 𝑹=

𝑹𝑩 𝑹𝑪 = 𝟏. 𝟒𝟐𝑲𝜴 𝑹𝑩 + 𝑹𝑪

Luego para calcular la resistencia equivalente: 𝑹𝒆𝒒 = 𝑹𝑨 + 𝑹 𝑹𝒆𝒒 = 𝟐. 𝟎𝑲𝜴 + 𝟏. 𝟒𝟐𝑲𝜴 𝑹𝒆𝒒 = 𝟑. 𝟒𝟐𝒌𝜴

UNIVERSIDAD PEDRO RUIZ GALLO FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA

Para calcular la intensidad de corriente

𝑽 = 𝑰𝑻 𝑹𝒆𝒒

𝑰𝑻 = 𝟒. 𝟒𝟏𝒎𝑨 COMPARANDO VALORES VALORES EXPERIMENTALES

VALORES TEORICOS

𝑹𝒆𝒒

3.37k𝜴

𝑹𝒆𝒒

3.42k𝜴

𝑰𝑻

4.41mA

𝑰𝑻

4.41mA

2. Desarrolle en cualquier programa de simulación los pasos 1 y 2 y compare los valores obtenidos en forma experimental con los obtenidos por el desarrollo virtual. CONEXIÓN DELTA Medición de la resistencia equivalente:

UNIVERSIDAD PEDRO RUIZ GALLO FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA

Medición de la intensidad total: Lectura en el amperímetro

CONEXIÓN ESTRELLA Medición de la intensidad de corriente:

UNIVERSIDAD PEDRO RUIZ GALLO FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA

VII. CONCLUSIONES Y SUGERENCIAS:   

Aprendimos que no todos los circuitos se pueden desarrollar usando serie y paralelo sino que muchas veces debemos usar la transformación delta- estrella o viceversa. Se ha aprendido como con el método de conversión se puede simplificar desde un circuito complejo de Delta-Estrella o Estrella-Delta a un circuito sencillo. Además comprobamos que el método es bastante exacto ya que los datos obtenidos de manera teórica se aproximan mucho a los valores medidos tanto con el multitester como con el simulador Every Circuit.

VIII. BIBLIOGRAFIA:   

Circuitos eléctricos – I Morales y López. Circuitos eléctricos – Edminister Simulador de circuitos eléctricos Every Circuit.

IX. LINKOGRAFIA:   

http://www.buenastareas.com/conexion-serie-paralelo-delta-estrella-laboratorio/0 http://es.wikipedia.org/wiki/Teorema_de_Kennelly http://www.monografias.com/trabajos30/conexiones