I:E:S. Santa María de AlarcosDepartamento de Tecnología EJERCICIOS

2º Bachillerato: Electrotecnia

Corriente Alterna Trifásica Fecha: 30/03/2012

1. En cada rama de una carga equilibrada en estrella hay conectadas una resistencia de 5 Ω en serie con una bobina de 10 mH. La tensión de línea es de 400v y 50 Hz. Calcular:a)La intensidad de línea.b)El Factor de potencia.c)Triángulo de potencias.d)Calcula y dibuja el esquema de conexión de los condensadores que conectados en triángulo corrijan el factor de potencia a cosα=0,9.

2. Tres resistencias de 20Ω cada una. Están conectadas en estrella a una línea de 240v. factor de potencia = 1. Determinar: intensidades que pasan por cada resistencia y su representación vectorial, intensidad de línea y potencias que consumen las resistencias.

3. Se conectan en triángulo tres bobinas iguales de Z=(10 +30j) a una red trifásica de 380 v, 50 Hz. Calcular: Intensidades de fase y de línea factor de potencia y triángulo de potencias. Sol: If=12 A IL=20,8 A P=4.321w Q=12.990 Var S= 13.690 VA. cosα=0.32

4. Tenemos en paralelo tres cargas trifásicas equilibradas inductivas, cuyas potencias activas y factores de potencias son:Red: 380v. / 50 Hz.P1= 2.000w. cosα= 0.46P2= 3.000w. cosα= 0.61P3= 4.000w. cosα=0.58Hallar la intensidad de línea, calcular y dibujar el triángulo de potencias, calcular la capacidad de los condensadores que hay que acoplarles en paralelo para reducir en un 20% la intensidad de línea. Su conexión será en triángulo.

5. En un taller tenemos un motor trifásico de 12 cv. Rendimiento 0,736, factor de potencia 0,8, conectado a una línea de tensión de línea de 220v. y frecuencia 50Hz. Para mejorar el factor de potencia hasta 0,9 se instalan condensadores en triángulo.Determinar:• Intensidad y triángulo de potencias antes de conectar los condensadores. Sol: P=12.000 w I=39,37 A Q=9.000 VAr S=15.000VA• Intensidad y triángulo de potencias después de conectar los condensadores. Sol: P=12.000 w I=35 A Q=5.811 VAr S=13.333 VA C=71μF

6. Un operador de cuadro de maniobra anotó las siguientes anotaciones de los instrumentos correspondientes a la instalación de un generador trifásico conectado en estrella: VL=400v. IL=145 A. P= 80 Kw Potencia de accionamiento 121 cv. Calcular potencia aparente. Tensión de fase, factor de potencia, potencia reactiva, intensidad activa, reactiva y rendimiento.Sol: S= 100.459 VA. Vf=231 v. cosα=0,79 Ia=115,47 A. Ir=87,7 A. μ=0,89

7. A una línea trifásica de tensión de línea 380v. y f=50Hz., se conecta un receptor que consume una potencia de 4 Kw con un cosα=0,8 inductivo,calcula:a) Realizar el esquema y calcular el triángulo de potencias.

Sol: P=4000w Q=3000Var S=5000VAb) Capacidad de cada condensador de la batería de condensadores, a conectar en triángulo, necesaria para elevar el cosα a 0,95.Sol: C=12,39μf

8. A una línea trifásica 220/380v. y f=50Hz, están conectados tres receptores iguales de resistencia 3Ω e inductancia 4Ω. Conectados los tres receptores en estrella, calcular:a) Corrientes de línea y de fase, tensión de fase y de línea y potencia total activa.b) Realizar los mismos cálculos en el caso de que conectemos los tres receptores en triángulo.

9. A una línea trifásica de tensión 380 v. Y f= 50 Hz, se conecta un receptor en estrella formado cada rama por una resistencia y una bobina en serie. La potencia en cada una de las tres ramas es de 2 Kw ( activa) y 1,5 Kvar ( reactiva). Calcular:a) El valor de R y XL. Sol: R = 15,5 Ω Xl =11,62 Ωb) Intensidad de línea. Sol: I = 11,36 A.c) Factor de potencia de la carga. Sol: Cosα=0.8 L

10. A una línea trifásica de tensión de línea 380 v y f= 50Hz, se conectan un receptor de 4 Kw con un cosα=0.83 inductivo.a)Realizar el esquema y calcular el triángulo de potencias.b)Capacidad de cada condensador de la batería de condensadores a conectar en triángulo, necesaria para elevar el cosα a 0.97c)Capacidad de cada condensador de la batería de condensadores a conectar en triángulo, necesaria para elevar el cosα a 0.97

11. A una línea trifásica de tensión de línea 380 v. y f = 50Hz, se conecta en estrella un receptor trifásico formado en cada rama por una resistencia y una bobina en serie, (iguales las tres ramas). La potencia consumida por el conjunto de las tres ramas es de 1000 w y 1000Var. Calcular:a) El Valor de R y XL. (R = 72,16 Ω XL = 72,16 Ω)b) Intensidad de línea. (IL = 2,15 A)c) Factor de potencia de la carga. (0,707)

12. A una línea trifásica de tensión de línea 380 v y f= 50Hz, se conectan un receptor de 5 Kw con un cosα=0.77 inductivo.a) Realizar el esquema y calcular el triángulo de potencias.b) Capacidad de cada condensador de la batería de condensadores a conectar en triángulo, necesaria para elevar el cosα a 0.9

13. A una línea trifásica de tensión de línea 380 v y f= 50Hz, se conectan un receptor de 8 Kw con un cosα=0.85 inductivo.a) Realizar el esquema y calcular el triángulo de potencias.b) Capacidad de cada condensador de la batería de condensadores a conectar en triángulo, necesaria para elevar el cosα a 1.

14. A una línea trifásica de tensión de línea 380V y f=50Hz, se conecta en estrella un receptor trifásico formado en cada rama por una resistencia y una bobina en serie (iguales las tres ramas). La potencia consumida por el conjunto de las tres ramas es de 1150W (activa) y 1150VAr (reactiva).Calcular :a) El valor de R y L.b) Intensidad de línea.c) Factor de potencia de la carga.