Taller 1. Circuitos tiristores scr, circuitos de alta potencia PDF

Preview

Summary

para desarrollar meto logias de estudios para un estudiante en desarrollo...

Description

TALLER #1

UNIVERSIDAD DE LA COSTA.

ASIGNATURA:

CIRCUITOS II.

PROFESOR:

ING. ELKIN RAMIREZ CERPA.

PRESENTADO POR: JORGE LUIS CORTES [email protected]

BARRANQUILLA, COLOMBIA.

FEBRERO, 2021. 1) ¿Qué es el valor promedio y valor efectivo RMS? Escriba la ecuación de cada una y resuelva un problema que relacione estos valores (revisar en el texto guía). El valor promedio al igual que se expresa en estadística es un valor finito el cual representa una característica en común entre todos los valores observados, en CA, y tomando como referencia los comportamientos de ondas observamos que al promediar, o dicho de otra forma, estirar la onda de manera uniforme extremo con extremo, se obtendrá un valor menor que la altura máxima (el valor más alto), dicho valor promedio es inversamente proporcional a la distancia de la onda, y

suponiendo que la cantidad a variar pueda ser o voltaje o corriente, para calcularse se utiliza la siguiente fórmula:

“El valor promedio de cualquier corriente o voltaje será el valor indicado en un medidor de cd. En otras palabras, durante un ciclo completo, el valor promedio es el valor de cd equivalente.” [1] Por otro lado, el valor eficaz (RMS), se presenta la relación de la potencia entregada con la corriente senoidal en el circuito de CA y CD, con el fin de encontrar un valor equilibrado para el cual la corriente senoidal de corriente alterna equivalga a la potencia entregada por una fuente de CD. Su fórmulas son:

“El valor equivalente de cd de una corriente o un voltaje senoidales es 1 de su valor máximo.” [2] Se expresa que el valor equivalente es el valor efectivo de la cantidad senoidal.

Se aplica la misma ecuación en el caso de la onda senoidal de voltaje. Al requerir encontrar el valor de Im, se utiliza la siguiente ecuación:

Igual al caso anterior se reemplaza la variable de I, por la de voltaje, en tal caso de ser necesario. Ejemplo: v = 15 sen (360t - 60°) RMS = 0.707 * 15V RMS = 10.60 V

2) Encuentre la amplitud, la frecuencia y el periodo de las siguientes ondas de tensión en AC: a) sen 10000t = Amplitud = V Frecuencia = = = f= 1.591 kHz Periodo =

= 0.628 ms

b) 5 sen 754t Amplitud= 5 V Frecuencia = = = f= 120 Hz Periodo = = 8.333 ms c) 0,001 sen 942t Amplitud= 0.001 V = 1 mV Frecuencia = = = f= 149.923 Hz Periodo =

= 6.670 ms

d) - 7,6 sen 43,6t Amplitud= -7.6 V Frecuencia = = = f= 6.939 Hz Periodo = = 144 ms

3) Encuentre los valores rms de las siguientes formas de onda senoidales:

a) i = 20 sen (754t) Irms= 0.707(20A )

Irms= 14.14 A

b) i = 16 * 10-3 sen (377t - 10°) Irms= 0.707(0.016A ) Irms= 11 mA

c) i = 0,006 sen(400t + 20°) Irms= 0.707(0.006 A ) Irms= 4.242 mA

d) v = 7,07 sen 377t Vrms= 0.707(7.07 V ) Vrms= 5 V

4) Encuentre la relación de fase entre las formas de onda de cada conjunto y dibuje las ondas: a) v = 0,2 sen(ωt - 60°); i = 0,1 sen(ωt + 20°) Su relación fase es de 80º

Figura 1. Gráfica relación ondas senoidales.

b) v = 2 cos(ωt - 30°); i = 5 sen(ωt + 60°) Se reescribe el voltaje ya que se encuentra en coseno, quedando así:

v = 2 sen(ωt - 60°); i = 5 sen(ωt + 60°) Su relación de fase es de 120º.

Figura 2. Gráfica relación ondas senoidales.

c) v = 4 sen(ωt + 50°); i = 6 sen(ωt + 40°) Su relación fase es de 10º

Figura 3. Gráfica relación ondas senoidales.

d) v = -1 sen(ωt + 20°); i = 10 sen(ωt - 70°) Se reescribe el voltaje ya que el seno se encuentra negativo: v = 1 sen(ωt - 160°); i = 10 sen(ωt - 70°) Su relación fase es de 90º

Figura 4. Gráfica relación ondas senoidales.

5) Escriba la expresión analítica (ecuación) para las formas de onda de la figura 1 y la figura 2 con el ángulo de fase en grados:

Figura 5. Formas de ondas de tensión y corriente del circuito 1.

v = 0.01 sen(ωt - 990°); i = 0.002 sen(ωt + 135°)

Figura 6. Formas de ondas de tensión y corriente del circuito 2.

v = 0.01 sen(ωt - 990°); i = 0.002 sen(ωt + 135°)

Referencias

[1] R.L Boylestad Introductory circuit analysis 10th. ed., Prentice Hall, 2004, pp. 539-543. [2] R.L Boylestad Introductory circuit analysis 10th. ed., Prentice Hall, 2004, pp. 546550....