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Circuitos Electricos CA Circuitos Electricos CA Presentation Transcript

  • CIRCUITOS ELÉCTRICOS Corriente alterna
  • Circuito eléctrico
    • Un circuito eléctrico es un conjunto de elementos conectados entre sí, formando un circuito cerrado, y que permiten la circulación de la corriente a través de ellos.
    • Los componentes de un circuito eléctrico son:
      • Generador
      • Conductores
      • Receptores
      • Elementos de control y maniobra
      • Elementos de protección.
  • Tipos de corriente
    • Corriente Continua : es aquella en la que el sentido del movimiento de los electrones es siempre el mismo.
    • Corriente Alterna : es aquella en la que es sentido del movimiento de los electrones varia en función del tiempo. Puede ser rectangular, triangular,… pero la más habitual es la senoidal.
  • Generación Corriente alterna
    • Cuando movemos un conductor en el interior de un campo magnético, circula corriente a través de este conductor.
    • Si en lugar de poner un conductor ponemos una bobina la corriente que circula es mayor.
    • Al girar la espira experimenta una variación de flujo magnético, produciéndose una fuerza electromotriz inducida y una corriente eléctrica. Esta corriente se verá modificada según el ángulo que forman el campo magnético y la bobina. Tomando valores positivos y negativos. (Regla de la mano izquierda).
  •  
  • Corriente Alterna (senoidal)
    • Frecuencia , f, es el número de veces por unidad de tiempo que se modifica el sentido de movimiento de los electrones. (Hz)
    • Periodo , T, es el tiempo que se tarda en realizar un ciclo. (s)
        • T=1/f
    • Velocidad angular ,  , velocidad de giro del inducido en el alternador.
      •  =2 π ·f
    * Vamos a estudiar la CA senoidal; cuya variación viene dada por la función trigonométrica.
    • Valores instantáneos: varían en función del tiempo.
    • Valores eficaces: aquel valor que debería tener una CC para producir la misma energía en las mismas condiciones. Es aprox. el 70% del valor máximo.
  • Elementos pasivos de un circuito eléctrico
    • Resistencias : su función es la oposición al paso de la corriente eléctrica.
    • Condensadores : dispositivo capaz de almacenar carga eléctrica en superficies relativamente pequeñas.
    • Carga almacenada Q=C·V
    • Bobinas (o autoinducción): consiste en un conductor arrollado en espiral sobre en núcleo neutro, frecuentemente de material magnético.
  • Resistencias que introducen los componentes pasivos a un circuito
  • Pero los condensadores y las bobinas no sólo introducen una resistencia al circuito, también producen otro efecto.
    • Condensador : Produce un desfase en la corriente de 90º, haciendo que la intensidad se adelante respecto a la tensión.
    • Bobina : Produce un desfase de 90º, haciendo que la intensidad se retrase respecto a la tensión.
  • El desfase entre la tensión y la intensidad se puede deducir de la representación del Triángulo impedancias: siendo φ el ángulo de desfase
  • Resonancia
    • En el caso particular, en el que la reactancia es nula, es decir reactancia inductiva o inductancia es igual a la reactancia capacitiva o capacitancia, el circuito está en resonancia .
    • X L = X C X L -X C = 0
  • Energía disipada en forma de calor (Efecto Joule)
  • Potencia
    • Multiplicando el triángulo de impedancias por I 2 , obtenemos el triángulo de potencias .
    P: potencia activa (W) Q: potencia reactiva (VAr) S: potencia aparente (VA)
  • Potencia activa Potencia reactiva
    • El factor de potencia, debe ser lo mas próximo a 1. Si se desvía mucho de este valor, la compañía suministradora de energía nos penalizará.
    • En la industria, con un gran número de motores y por tanto de bobinas, la inductancia es elevada por eso para compensar disponen de condensadores con la única misión de acercar el factor de potencia a la unidad.