Unidad 4. Circuitos trifásicos by Ana Patricia Castro González

Unidad 4. Circuitos trifásicos by Ana Patricia Castro González https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf Autores: Arroyo Cuautle Marian, Bedolla Mendoza Eduardo, Blas Dominguez Keyla Itzel, Castro González Ana Patricia, Ponce luna Tzuriel. en-us 2021-10-31 18:54:47 UTC 2026-01-05 07:57:39 UTC hello@padlet.com https://padlet.net/icons/png/1f4a1.png ¿Qué es? i1922068309 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1857100016 Es el conjunto de tres corrientes monofásicas iguales, de igual frecuencia, amplitud y valor eficaz, desfasadas una respecto a la otra en un tercio de período (120º).]]> 2021-10-31 19:20:12 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1857100016 Generación i1922068309 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1857104076 Si se disponen tres bobinas independientes desfasadas entre si 120º, en el estator de una máquina eléctrica, al girar el campo magnético (rotor), en cada una de las 3 bobinas se induce una fem alterna senosoidal, de igual valor y frecuencia pero desfasadas entre sí 120º (es decir, 1/3 del periodo).
A esta máquina se le llama generador trifásico, siendo cada bobina una fase de la máquina.]]> 2021-10-31 19:24:09 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1857104076 i1922068309 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1857104911 2021-10-31 19:24:56 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1857104911 i1922068309 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1857107716 El principio de cada bobina se conoce como U,V,W y el final por X,Y,Z respectivamente.
A la fem que se induce en cada bobina (Fase) se le llama Tensión de Fase (Figura 2) y el conjunto de las tres fases se llama Sistema Trifásico (Figura 3)

Nuestro generador anterior tiene seis cables de salida, un par por cada una de las bobinas de generación, si suponemos las tres bobinas iguales y colocamos un voltímetro entre los extremos de cada par, obtendremos voltajes exactamente iguales en magnitud y forma, pero separados un tercio del giro del generador. ]]> 2021-10-31 19:27:37 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1857107716 i1922068309 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1857108291 Siendo las expresiones matemáticas que corresponden con estas ondas senoidales:
V1=Vmax * sen(wt)
V2=Vmax * sen(wt-120º)
V2=Vmax * sen(wt-240º)]]> 2021-10-31 19:28:10 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1857108291 i1922068309 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1857112651 Los sistemas trifásicos pueden estar formados por tres o por cuatro conductores o fases (Figura 4) a los que se reconoce por las siguientes siglas:
L1= Conductor de la fase 1
L2= Conductor de la fase 2
L3= Conductor de la fase 3
N= Conductor neutro

Cuando se trata de redes de distribución en Baja Tensión, se utiliza el sistema trifásico de cuatro conductores (3F+N), que permite realizar suministros monofásicos.]]> 2021-10-31 19:32:34 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1857112651 i1922068309 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1857935497 La mayor parte de la producción eléctrica tiene forma de potencia trifásica.

Además, casi toda la electricidad residencial en Norteamérica tiene la forma de corriente alterna monofásica, con una frecuencia de 60 Hz y una tensión rms de 115 V. En otros sitios, lo más común es 50 Hz a 240 V rms. ]]> 2021-11-01 05:21:53 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1857935497 i1922068309 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1857945268 Es habitual confundir el sentido horario con la secuencia directa y es importante notar que es justo al revés.

La secuencia de fases es de vital importancia en los sistemas de distribución de energía eléctrica, ya que determina el sentido de rotación de los motores trifásicos. Así, si se intercambian dos tensiones de fase, se cambiará la secuencia, y se invertirá el sentido de giro del motor.

]]> 2021-11-01 05:28:57 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1857945268 i1922068309 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1857950588 Para convertir esos tres generadores monofásicos a un circuito trifásico necesitamos conectarlos. La conexión puede ser de dos formas diferentes conocidas como conexión en estrella y conexión en delta (o triángulo). ]]> 2021-11-01 05:32:59 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1857950588 i1922068309 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1857951584 2021-11-01 05:33:46 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1857951584 i1922068309 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1857951917 2021-11-01 05:34:00 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1857951917 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1862630885 Un sistema trifásico se dice desbalanceado cuando las impedancias que presentan las cargas y los generadores en sus distintas fases no son iguales entre sí. La línea de distribución no tiene por qué presentar la misma impedancia por fase.]]> 2021-11-02 19:17:19 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1862630885 Estrella https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1862643711 Un receptor trifásico con una carga trifásica desbalanceada en estrella, conectada a una red trifásica equilibrada, donde se muestran las tensiones y las intensidades de línea y de fase.]]> 2021-11-02 19:23:11 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1862643711 El sistema de intensidades es desbalanceado cuando: https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1863002455

Las intensidades de fase I_F1, I_F2, I_F3 coinciden con las de línea I_L1, I_L2, I_L3 respectivamente y forman φ₁, φ₂, φ₃

La intensidad del neutro puede no ser nula: I₁+ I₂+ I₃ = I_N vectorialmente

]]> 2021-11-02 23:23:04 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1863002455 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1863022034 Ejemplo de un diagrama fasorial, con tres intensidades de fase con módulos y argumentos distintos entre sí, donde se observa como la suma de las tres intensidades da lugar a una resultante no nula (I_N). ]]> 2021-11-02 23:39:30 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1863022034 Delta marianarroyo https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1863570225 Un receptor trifásico con una carga trifásica desequilibrada en triángulo, conectada a una red trifásica equilibrada, donde se muestran las tensiones y las intensidades de línea y de fase.]]> 2021-11-03 04:02:44 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1863570225 marianarroyo https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1863572113

El sistema de tensiones es equilibrado, ya que las tensiones de línea V₁₂, V₂₃, V₃₁ son iguales a las de fase y están desfasadas 120º entre sí,

El sistema de intensidades es desequilibrado, ya que las intensidades de fase I₁₂, I₂₃, I₃₁ forman desfases de φ₁, φ₂, φ₃ respecto de V₁₂, V₂₃, V₃₁, respectivamente.

]]> 2021-11-03 04:04:02 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1863572113 marianarroyo https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1863572698 Las intensidades de línea I₁, I₂, I₃ se pueden calcular vectorialmente a partir de las de fase aplicando la ley de nudos.

]]> 2021-11-03 04:04:28 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1863572698 marianarroyo https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1863574290 Ejemplo de diagrama fasorial, con tres módulos intensidad de fase y tres argumentos distintos entre sí, donde se comprueba que los valores de línea también resultan distintos entre sí. Se llama aquí también la atención sobre la disparidad de módulo entre fases]]> 2021-11-03 04:05:26 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1863574290 Sistema trifásico balanceado holawas098 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1868374294 Un sistema trifásico balanceado es aquel cuyas fuentes se encuentran desfasadas 120 grados entre sí, tienen la misma magnitud y operan a la misma frecuencia angular. Además, sus impedancias de carga y línea son las mismas para todas las fases. ]]> 2021-11-04 20:04:06 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1868374294 CONEXIÓN Y-Y TRIFÁSICA holawas098 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1868389637 Las fuentes trifásicas tienen tres terminales, denominadas terminales de línea; además pueden contar o no con una cuarta terminal, la conexión neutra. En la imagen podemos observar la conexión representada mediante tres fuentes de tensión ideales conectadas en Y.]]> 2021-11-04 20:14:26 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1868389637 holawas098 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1868397311 2021-11-04 20:19:35 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1868397311 holawas098 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1868405016 Las terminales a, b, c y n están disponibles. Examinaremos las fuentes trifásicas balanceadas, que se definirían de modo que |V_an|=|V_bn|=|V_cn|
y
V_an + V_bn + V_cn = 0 ]]> 2021-11-04 20:24:47 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1868405016 holawas098 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1868422292 Estas tres tensiones, localizadas cada una entre una línea y el neutro, se llaman tensiones de fase. Si elegimos de manera arbitraria Van como la referencia, o definimos:]]> 2021-11-04 20:37:21 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1868422292 holawas098 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1868423377 2021-11-04 20:38:06 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1868423377 holawas098 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1868448454 Donde emplearemos de manera constante V_p para representar la amplitud rms de cualquiera de estas tensiones de fase, por lo cual la definición de la fuente trifásica se indica así ]]> 2021-11-04 20:55:21 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1868448454 holawas098 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1868448930 2021-11-04 20:55:44 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1868448930 holawas098 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1868454199 La primera recibe el nombre de secuencia de fase positiva o secuencia de fase abc y se ilustra en la figura del lazo izquierdo; la segunda se conoce como secuencia de fase negativa.]]> 2021-11-04 20:59:43 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1868454199 holawas098 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1868460039 2021-11-04 21:04:26 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1868460039 holawas098 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1868951725 La ley de tensiones de Kirchhoff requiere que la suma de las tres tensiones sea cero.
Si la amplitud rms de cualquiera de las tensiones de línea se denota por VL, entonces una de las características importantes de la fuente trifásica conectada en Y puede expresarse como ]]> 2021-11-05 02:19:52 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1868951725 holawas098 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1868953210 2021-11-05 02:20:31 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1868953210 holawas098 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1868957480 2021-11-05 02:22:23 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1868957480 holawas098 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1868972149 La carga se representa por una impedancia Z_p entre cada línea y el neutro. Las tres corrientes de línea se calculan con mucha facilidad puesto que en realidad se tienen tres circuitos monofásicos que poseen un hilo de conexión común. ]]> 2021-11-05 02:28:46 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1868972149 holawas098 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1868972482 2021-11-05 02:28:53 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1868972482 holawas098 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1868976270 Por lo tanto podemos obtener que I_Nn = I_aA + I_bB + I_cC= 0 ]]> 2021-11-05 02:30:31 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1868976270 CONEXIÓN DELTA holawas098 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1868981025 Una configuración alternativa a la carga conectada en Y es la carga conectada en delta, como se muestra en la figura de abajo. Este tipo de configuración es muy común y no posee una conexión neutra.]]> 2021-11-05 02:32:40 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1868981025 holawas098 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1868995578 Consideremos una carga balanceada conectada en delta que está compuesta por una impedancia Z_p insertada entre cada par de líneas. Entonces podemos obtener
VL = |V_ab| = |V_bc| = |V_ca|
o que sabe cuáles son las tensiones de fase
Vp = |V_an| = |V_bn| = |V_cn| ]]> 2021-11-05 02:39:08 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1868995578 holawas098 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1869031819 2021-11-05 02:55:42 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1869031819 holawas098 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1869050288 Debido a que se conoce la tensión en cada rama de la delta, las corrientes de fase se obtienen:]]> 2021-11-05 03:04:49 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1869050288 holawas098 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1869050745 2021-11-05 03:05:03 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1869050745 holawas098 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1869051813 2021-11-05 03:05:35 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1869051813 holawas098 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1869058635 y sus diferencias determinan las corrientes de línea, en la forma
I_aA = I_AB − I_CA
En razón de que estamos trabajando con un sistema balanceado, las tres corrientes de fase son de igual amplitud:
I_p = |I_AB| = |I_BC| = |I_CA| ]]> 2021-11-05 03:09:19 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1869058635 holawas098 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1869067553 Las corrientes de línea también tienen la misma amplitud; la simetría se manifiesta a partir del diagrama de fasores de la figura de abajo.]]> 2021-11-05 03:13:39 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1869067553 holawas098 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1869068347 2021-11-05 03:14:00 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1869068347 holawas098 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1869071310 Así podemos obtener
IL = |I_aA| = |I_bB| = |I_cC| ]]> 2021-11-05 03:15:29 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1869071310 holawas098 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1869151223 E igual obtendremos:
I_L= √3 I_p]]> 2021-11-05 03:59:24 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1869151223 holawas098 https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1869156472 Si la carga está conectada en delta entonces resultan indistinguibles la tensión de fase y la de línea, aunque la corriente de línea es mayor que la de fase por un factor de √3. Sin embargo, con una carga conectada en Y la corriente de fase y la de línea se refieren a la misma corriente, y la tensión de línea es mayor que la de fase por un factor de √3. ]]> 2021-11-05 04:03:05 UTC https://padlet.com/i1922068309/9evjtmy5ftb100pf/wish/1869156472