1. Define para un circuito de corriente alterna:
a) Ley de Ohm
– El valor eficaz complejo de la tensión senoidal aplicada a un circuito es igual al producto de la impedancia compleja por el valor eficaz complejo de la intensidad que lo recorre
b) Admitancia compleja
– Se define admitancia compleja de una rama en un circuito Y a la inversa de la impedancia complejo de la rama
2. Define:
a) Potencia activa, reactiva y aparente
– La potencia activa es potencia media, siempre es positiva (P = RI2)
– La potencia reactiva es la potencia absorbida por la carga inductiva L y la capacitiva del dipolo. Se mide en Var. Puede ser negativa. (Q = UIsen𝜑 = XI2)
– La potencia aparente S no tiene sentido físico y se mide en Va. Siempre positiva (S = UI = √𝑃2 + 𝑄2
b) Potencia compleja
– Los tres lados del triángulo de potencias se deducen del producto de la tensión eficaz compleja por el complejo conjugado de la intensidad eficaz. El resultado es este producto es el número complejo llamado potencia compleja. Su parte real es la potencia activa P y su parte imaginaria es la potencia reactiva.
S = P + Qj S = U + I*
3. Si queremos que un receptor trifásico en estrella y otro en triángulo sean equivalentes. ¿Qué debe cumplirse?
– Deben absorber la misma intensidad ( Ie = It )
– Las intensidades de línea en estrella y triángulos valen:
Ie =I ́e =U ́/Ze =U/=√3Ze
I1 =√3I ́t =√3U/Zt
Igualamos las dos intensidades y nos queda: Zt = 3 Ze
4. ¿Qué ventajas obtendríamos corrigiendo adecuadamente el factor de potencia de una instalación eléctrica de corriente alterna?
1) Reducción de los recargos: al aumentar el factor de potencia aumenta la potencia disminuyendo así los recargos por consumir energía reactiva.
2) Reducción de las caídas de tensión: al disminuir la energía reactiva, disminuye la intensidad de corriente de la línea y por ello, la caída de tensión de la instalación.
3) Reducción de la sección de los conductores: por las mismas causas de lo anterior, se reduce la sección de los conductores a instalar.
4) Disminución de las pérdidas de potencia: al ser las pérdidas por efecto Joule proporcionales al cuadrado de la intensidad disminuyen en dicha proporción.
5) Aumento de la potencia disponible de la instalación: al disminuir la energía reactiva y con ella la intensidad de corriente, se permite aumentar la potencia disponible.
5. Señale 5 carácterísticas de las máquinas eléctricas rotativas de corriente continua que las diferencie de otras.
– Estátor: formado por la culata, en cuyo interior están los polos, alrededor de los cuales hay unas bobinas de cobre que crean el campo magnético inductor de la máquina.
– Rotor: formado por una corona de material ferromagnético, calada sobre el eje de giro.
– Colector de delgas: fijado al eje, el cual tiene tantas delgas como bobinas el devanado, la función del colector es la de convertidor de frecuencia.
– Collar portaescobillas y escobillas: formado el primero por un aro de hierro al cual van sujetas las cajas portaescobillas que retienen las escobillas que establecerán el enlace eléctrico entre las delgas y el cortocircuito de corriente continua exterior.
– Soportes: son de hierro o chapa de hierro soldada, y en su parte central se alojan los cojinetes sobre los que se apoya al eje.
6. Condiciones que deben cumplir dos o más transformadores trifásicos para poder ser acoplados en paralelo.
1) Que las tensiones secundarias de los transformadores funcionando en vacío sean iguales
2) Que las tensiones de cortocircuito no se diferencian en mas de un 10% del valor más pequeño
3) Las desfases de las tensiones secundarias de los transformadores respecto de la línea de alimentación deben ser iguales
4) El sentido de rotación de los vectores de las tensiones secundarias debe ser el mismo en todos los transformadores.
7. A) ¿Qué efectos produce la corriente eléctrica alterna al circular por los conductores de una línea debido a la resistencia que ofrecen dicho conductores?. B) ¿Qué se entiende por densidad de corriente?
A) La corriente eléctrica alterna produce dos efectos principales al circular por los conductores de una línea debido a la resistencia que ofrecen:
Efecto Joule o calentamiento: La resistencia eléctrica de los conductores provoca una disipación de energía en forma de calor. Esto resulta en un calentamiento de los conductores, lo cual puede causar pérdidas de energía y posibles daños en el sistema.
8. Define:
a) Intensidad de iluminación.
– Es la relación entre flujo luminoso y la superficie iluminada. Su unidad es el lux (lx) También se llama iluminancia.
E= ∅ 𝑆𝑖𝑙𝑢𝑚𝑖𝑛𝑎𝑑𝑎
b) Ley de la inversa del cuadrado de las distancias
– La «Ley de la inversa del cuadrado de las distancias» establece que la intensidad o fuerza de una magnitud disminuye proporcionalmente al cuadrado de la distancia entre la fuente emisora y el punto receptor. Es aplicada en campos como la física y la astronomía, y ejemplos conocidos incluyen la Ley de Gravitación Universal de Newton.