UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS “ESPE” Nombre: Andrés Solís Curso: C-305 Carrera: Tecnología Electromecánica
NRC: 4323
Fecha: INFORME N. 02
Tema: Parámetros de CA- valores: máximo, medio, eficaz, ángulo de fase.
Objetivo General: Estudiar los diferentes valores de los parámetros de la corriente alterna.
Objetivo Específico: Analizar cada uno de sus valores máximos, medio, eficaz y su ángulo. Entender las fórmulas que se aplica en cada una de ellas. Observar el comportamiento mediante la onda.
Marco Teórico:
Dado que el comportamiento de éstos varía al tratarlos en corriente continua o corriente alterna merece un párrafo aparte la discusión sobre el comportamiento de estos elementos cuando se los somete a la circulación de una corriente alternada. Antes de comenzar conviene remarcar la diferencia de este tipo de corriente con la corriente continua y también la explicación de los parámetros más importantes de una señal alterna. La corriente continua es aquella que mantiene su valor de tensión constante y sin cambio de polaridad, ejemplo de ella puede ser una batería de las que se utilizan en los automóviles o las pilas con las que alimentamos nuestros juguetes o calculadoras electrónicas. A este tipo de corriente se la conoce como C.C. o, según los autores de habla inglesa, D.C.
La corriente alterna también mantiene una diferencia de potencial constante, pero su polaridad varía con el tiempo. Se la suele denominar C.A. o A.C. en inglés.
Fig.1 Tipos de corriente
Parámetros
Frecuencia: Número de veces que una corriente alterna cambia de polaridad en 1 segundo. La unidad de medida es el Hertz (Hz) y se la designa con la letra F. De esta forma si en nuestro hogar tenemos una tensión de 220 V 50 Hz, significa que dicha tensión habrá de cambiar su polaridad 50 veces por segundo. Una definición más rigurosa para la frecuencia: Número de ciclos completos de C.A. que ocurren en la unidad de tiempo. Fase: Es la fracción de ciclo transcurrido desde el inicio del mismo, su símbolo es la letra griega período: Es el tiempo que tarda en producirse un ciclo de C.A. completo se denomina T. En nuestro ejemplo de una tensión de 220 V 50 Hz su período es de 20 mseg.La relación entre la frecuencia y el período es F=1/T Valor instantáneo: Valor que toma la tensión en cada instante de tiempo. Valor máximo: Valor de la tensión en cada "cresta" o "valle" de la señal. Valor medio: Media aritmética de todos los valores instantáneos de la señal en un período dado. Su cálculo matemático se hace con la fórmula:
Valor eficaz: Valor que produce el mismo efecto que la señal C.C. equivalente. Se calcula mediante:
Valor pico a pico: Valor de tensión que va desde el máximo al mínimo o de una "cresta" a un "valle".En las siguientes figuras vemos una señal alterna donde se han especificado algunos de estos parámetros, la figura a) muestra una onda alterna donde se ven tanto el valor eficaz, el valor máximo, el valor pico a pico y el período. En la figura b) vemos dos ondas alternas, de igual frecuencia, pero desfasadas 90º.
Fig.2 Ondas de señal
Materiales:
Multímetro Protoboard Cables multi par Resistencias Batería 9V
Procedimiento:
Fig.3 Circuito armado en protoboard
1. Armar el circuito de la figura # 01:
RESISTENCI AS R1 R2
VALORE S 47Ω 100Ω
2. Conectar entre los bornes A1 el Amperímetro analógico de C.A (corriente alterna) y entre los bornes A2 el Amperímetro analógico de C.C(corriente continua).
3. Variar la tensión de salida del autotransformador, desde cero .Tener cuidado de no sobrecalentar los resistores R1 y R2. 4. Aumentando desde cero la tensión de salida del autotransformador, conseguir una serie de valores tenga cuidado de no exceder al rango de los instrumentos. 5. Para cada valor de tensión tomar la lectura de los amperímetros tanto a la entrada, R1, como a la salida del circuito R2. Tomar un juego de 10 valores.
N° 1 V(voltios) 6.32v A1(C.a) 25mA A2(C.c) 30mA
2 19.87v 60mA 50mA
3 28v 94mA 75mA
4 5 6 7 8 9 37v 38.3v 48.4v 56.5v 65v 73.7v 120mA 144mA 150mA 175mA 200mA 225mA 105mA 120mA 132mA 152mA 175mA 195mA
6. Medir asimismo con el osciloscopio, obtener las formas de ondas, los valores de las amplitudes de V R1 y vR2. 7. Utilizar
el
generador
de
señales
en lugar
del transformador
Conclusiones: Decimos entonces que el valor máximo es el que esta la tensión en cada "cresta" de la señal, el valor máximo es la media aritmética de todos los valores instantáneos de la señal en un período dado y el valor eficaz es el valor que produce el mismo efecto que la señal C.C. equivalente. Las fórmulas propuesta son importantes ya que nos da la pauta de cómo sale y como se calcula cada valor Una vez realizado el cálculo nos damos cuenta el tipo de onda en este caso senoidal
Recomendaciones: Analizar y volver a revisar cada uno de los conceptos dados para poder entender y aplicar las formulas correctamente
Bibliografía: Recuperado de: Boylestad 12 edicion