====== Examen Parcial - 65.48. Laboratorio de Instalaciones Electricas - 1/2008 ======

**Cátedra:** Maislin\\ 
**Fecha:** Primera Oportunidad - Primer Cuatrimestre 2008\\ 
**Día:** xx/yy/2008

<note important>
Esta página está incompleta; podés ayudar completando el material.
</note>

===== Enunciado =====
==== Teórico ====
  - Mejoramiento del factor de potencia. Diagrama fasorial U,I. Diagrama SPQ y diagrmas Z, Y.
  - Medición de potencias en sistemas trifásicos. Todos los casos (y el bivatimétrico). Esquemas.
  - Trasnformador: Circuitos equivalentes desde el exacto no referido hasta la última aproximación, y diagramas fasoriales de cada uno.
  - Máquina de corriente continua: Métodos de arranque (esquemas)
  - TP 1
    - Esquema de conexiones
    - ¿En qué casos el voltímetro de neutro indica algún valor?
  - TP 2
    - Justificar el lado de alimentación en cortocircuito.
    - ¿Cómo se obtiene <tex>G_p</tex> y <tex>B_m</tex>? 
==== Práctica ====
=== Punto 7 ===
{{:materias:65:48:circuitoax8.jpg|:materias:65:48:circuitoax8.jpg}}\\
Datos del circuito: Perfecto, <tex>R = 30 \Omega</tex>, 50 Hz \\
El amperímetro mide 3 A. \\
Vatímetro: alcance V= 400V, alcance I=2A, indica 40 div, 100 div totales \\

Calcular:
  - Indicación de V
  - Calcular L [mH]
  - <tex>C_{F\Delta }</tex> para que <tex>I_{cc}</tex> sea mínima [<tex>\mu F</tex>]

=== Punto 8 ===
Transformador monofásico: \\
<tex>S_N = 100\mbox{ KVA}</tex> \\
<tex>40000/220V</tex> <tex>50Hz</tex> \\
Ensayo de vacío: <tex>I_0 = 4\% </tex>, <tex>cos(\phi_0) = 0.2</tex> \\
Ensayo de cortocircuito: <tex>U_{CC} = 6\% </tex>, <tex>cos(\phi_{CC}) = 0.2</tex> \\

Calcular:
  - <tex>\eta _{max} </tex> para <tex>cos(\phi_{carga})=0.85</tex>
  - Regulación porcentual para el mismo estado 


===== Resolución =====
=== Punto 7 ===
a) La potencia que mide el vatímetro W es:\\
<tex>P_W=K\alpha=\frac{400V\cdot 2A}{100}\cdot 40=320W</tex>\\
Entonces la potencia trifásica total será:\\
<tex>P_{TT}=1600W\cdot 3=4800W</tex>\\
<tex>P_{TT}=\sqrt{3}V_LI_L\cos{\varphi}</tex> o <tex>P_{TT}=3\frac{V_F^2}{R}</tex>\\
<tex>\Longrightarrow V_F=220V \Longrightarrow V_L=V_F\sqrt{3}=380V</tex>\\
Entonces la indicación de V será 380 V.\\

b)<tex>P_{TT}=\sqrt{3}V_LI_L\cos{\varphi}</tex>\\
<tex>I_L=3A\cdot 5=15A</tex>\\
<tex>4800W=\sqrt{3}\cdot 380V\cdot 15A\cos{\varphi} \Longrightarrow \cos{\varphi}=0.486 \Longrightarrow \varphi=60.9^\circ</tex>\\
<tex>|Z_F|=\frac{U_F}{I_F}=\frac{220V}{15A}=14.67\Omega\Longrightarrow Z=14.67<60.9^\circ \Omega</tex>\\
<tex>Y=0.0682<-60.9^\circ S=(\underbrace{0.033}_{1/R}-j\underbrace{0.06}_{1/X_L})S</tex>\\
<tex>\Longrightarrow X_L=16.7\Omega=\omega L</tex>\\
<tex>L=53.2 mH</tex>\\

c)<tex>Q_{TTs/c}=\sqrt{3}V_LI_L\sin{\varphi}=8626.5VAr</tex>\\
Como debe obternerse <tex>Q_{TTc/c}=0</tex> entonces:\\
<tex>Q_C=-8626.5VAr=3\frac{U_C^2}{X_C}=3\frac{(380V)^2}{X_C}</tex>\\
<tex>X_C=-50.2\Omega=-\frac{1}{2\pi f C_{F\Delta}}</tex>\\
<tex>C_{F\Delta}=63.4\mu F</tex>\\

=== Punto 8 ===
El ensayo de vacio se realiza del lado de baja tensión entonces:\\
<tex>S_N=U_{BTN}I_{BTN}\Longrightarrow I_{BTN}=454.5A</tex>\\
Entonces:\\
<tex>\mbox{Ensayo de vacio: }\left\{ \begin{array}{c} U_0=220V \\ I_0=18.2A \\ \cos{\varphi_0}=0.2\end{array}\right.\Longrightarrow P_0=800.8W=P_{FeN}</tex>\\

El ensayo de cortocircuito se realida del lado de baja I, es decir, de alta tensión:\\
<tex>S_N=U_{ATN}I_{ATN}\Longrightarrow I_{ATN}=2.5A</tex>\\
<tex>\mbox{Ensayo CC: }\left\{ \begin{array}{c} U_{CC}=40000V \\ I_{CC}=0.15A \\ \cos{\varphi_{CC}}=0.6\end{array}\right.\Longrightarrow P_{CC}=3600W=P_{CuN}</tex>\\

El k para el rendimiento máximo es: <tex>k=\sqrt{\frac{P_{Fe}}{P_{Cu}}}=0.472</tex>\\
<tex>\eta_{max}=\frac{S_Nk\cos{\varphi}}{S_Nk\cos{\varphi}+k^2P_{Cu}+P_{Fe}}=\frac{85000}{85000+802.02+800.8}=0.9814</tex>\\
El rendimiento máximo es 98.14%\\

!!Falta la regulación porcentual!!


===== Discusión =====

<note warning>
Si ves algo que te parece incorrecto en la resolución y no te animás a cambiarlo, dejá tu comentario acá.
</note>