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Electrotecnia (1)

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Repaso Circuitos magnéticos
viernes, 4 de agosto de 2023
9:27
Electrotecnia página 1
9domingo, 6 de agosto de 2023
11:46
Electrotecnia página 2
10domingo, 6 de agosto de 2023
11:51
}
Electrotecnia página 3
}
Electrotecnia página 4
11domingo, 6 de agosto de 2023
11:57
Electrotecnia página 5
12domingo, 6 de agosto de 2023
12:03
Electrotecnia página 6
09/08/2023
miércoles, 9 de agosto de 2023
19:24
Función transferencia
Particularidades a tener en cuanta
• Tiene que ser invariante el tiempo
Es decir si
La señal de salida tiene el retraso también
• Tienen que ser lineales
Es decir que podemos aplicar el principio de superposición
Ejemplo 1:
Electrotecnia página 7
Guía 04 / 05
lunes, 14 de agosto de 2023
18:31
Electrotecnia página 8
1lunes, 14 de agosto de 2023
18:33
a)
b)
G2
G1
H1
G2
R
1
1
G1
H1
Electrotecnia página 9
1
1
C
1lunes, 30 de octubre de 2023
16:40
Electrotecnia página 10
Electrotecnia página 11
2lunes, 14 de agosto de 2023
18:37
Electrotecnia página 12
-h3
R
1
G1
1
G2
-h2
-h1
Electrotecnia página 13
G3
1
C
2lunes, 30 de octubre de 2023
16:45
Electrotecnia página 14
Electrotecnia página 15
3lunes, 14 de agosto de 2023
18:51
1)
2)
3)
Electrotecnia página 16
3martes, 31 de octubre de 2023
16:47
Electrotecnia página 17
Electrotecnia página 18
Electrotecnia página 19
4lunes, 14 de agosto de 2023
19:37
Electrotecnia página 20
14/08/2023
lunes, 14 de agosto de 2023
19:59
Diagrama de flujos de señalese
Forma de representar esquemáticamente un sistema en funciones de señales que interactúan en el mismo considerado
el fujo (sentido) de las y las funciones trasferencias vinculadas
Formula de ganancia de Mason
La ganancia entre un nodo de entrada y un nodo de salida es la ganancia total entre esos dos nodos
Ejercicio:
a)
b)
Electrotecnia página 21
16/08/2023
miércoles, 16 de agosto de 2023
19:17
Electrotecnia página 22
Guía 05
lunes, 28 de agosto de 2023
18:38
Electrotecnia página 23
3.1
lunes, 28 de agosto de 2023
18:38
1)
2)
3)
4)
5)
De 2 y 3
De 5
De 4
-1/r3
1
1
1/r1
LD+r2
Ve
Vs
-1
Electrotecnia página 24
Y aca tengo que continuar pero pachorra
Electrotecnia página 25
3.1
miércoles, 1 de noviembre de 2023
11:55
Electrotecnia página 26
3.2
lunes, 28 de agosto de 2023
20:07
1)
2)
De 2
3)
4)
5)
De 1
De 5
-1
1
1/R1
R2
1
1/CD
R3
ve
1
vs
-1
-1
Electrotecnia página 27
3.2
miércoles, 1 de noviembre de 2023
12:55
Electrotecnia página 28
3.3
miércoles, 1 de noviembre de 2023
13:10
Electrotecnia página 29
3.4
miércoles, 1 de noviembre de 2023
13:18
Electrotecnia página 30
30/08/2023
miércoles, 30 de agosto de 2023
19:13
Parcelas y subparcelas
Vamos a hacer un trabajo practico que va a tener:
Industria en la zona:
• Frigoríficos (solo trozado o productos empaquetados) -500 KVW -4 parcelas
• Metalurgia -500KVA
• Alimentos balanceados -200 KVA
• Aserraderos -200 KVA
Para industrias superiores a 500KVA se va a tener su propio transformador
Frigorífico
2000 KVA
Metalurgia
600 KVA
Baricentro de potencia
callep
Reserva
25% de la potencia
total
Alimento balanceado
400 KVA
Supongamos lo siguiente
Cada manzana tiene 70 metros de lado
La calle tiene un ancho total de 12 metros
Con eso en mente
Vemos que la AEA establece que la caída de tensión máxima es del 5% en los conductores
Según el dibujo en el pizaron contamos con 3 lineas por lo que:
La linea 1 cuenta con un tototal de:
fijo
Linea 2
Linea 3
Electrotecnia página 31
Aserradero
400 KVA
04/09/2023
lunes, 4 de septiembre de 2023
18:29
Análisis frecuencial - Trazado de bode
Si tenemos
Si la entrada es
Ejemplo:
Calcula la salida del estado estacionario de un sistema definido por
Ahora queremos sacar el
del denominador
Como yo sé que ω=3
Entonces esta es la señal de salida de este sistema
Magnitud logarítmica
El 20 sale porque usamos tensión en los instrumentos
Diagrama de bode
Tenemos que separar cada uno de los elementos
• Guanacia de bode (Km)
• Integres y derivativos (polos y ceros en el origen)
• Primer orden
• Elementos cuadráticos
Electrotecnia página 32
ante la señal de entrada
• Elementos cuadráticos
Ejemplo:
Entonces lo que nosotros tenemos que buscar son las raíces de este polinomio, es decir lo podemos
expresar como:
Entonces las raíces reales son:
Elementos de primer orden
Ahora si trabajamos con elementos cuadráticos vamos a tener una raíz complejo conjugada
Falto copear
Entonces el cuadratico ueda
Ejemplo : encontrar la ganacia (K), tipo (n), frecuencia natural (
1)
De ahí sacamos las constate de tiempo
Electrotecnia página 33
), factor de amortiguamiento y T
2)
Esta parte está mal
3)
Tipo 1
Electrotecnia página 34
Electrotecnia página 35
13/09/2023
miércoles, 13 de septiembre de 2023
19:19
Va a ver un valor de frecuencia donde la ractancia inductiva se da cuando la impedancia es mínima
Eso se da cuando
Esa va a ser al frecuencia en el que el sistema va entrar en resonancia
Si estamos en resonancia
• En la resonancia la tensión que hay entre la bobina y el capacitor sumado es 0, y la tensión en la
resistencia va a ser igual a de la fuente
• El factor de potencia va a ser 1
La línea azul es la impedancia
Un gráfico que estable como son las tenciones en comparación a como le afecta la frecuencia
Si la frecuencia es menor que la frecuencia de resonancia, se comporta como capacitivo ( segundo
gráfico) y si la frecuencia es mayor que la de resonancia, se comporta como inductiva
Ahora hay una Factor de calidad
Es la relación de la energía que alacena con respecto a la que se disipa
Un caso particular, es cuando se puede el factor de calidad de las bobinas
por lo general es 100, que ya es elevado
El grafico que sique es de la bobina
Hay que tener lo siguiente en cuenta
Electrotecnia página 36
Por lo que nos da la relación de
Esto mismo se aplica para los capacitores, pero se dividí el voltaje del capacitor por el del generador
Si dejamos fijo el valor de la tensión tenemos el siguiente grafico
La frecuencia de media potencia es la potencia donde el circuito en la potencia cae por la mitad, el
ancho de banda (BW) que es la diferencia de la potencia
Si hacemos sistema de ecuaciones
Entonces entre más grande el factor de calidad el ancho de banda disminuye , entonces la selectividad
va a crecer, eso quiere decir UE si el ancho de banda es más chiquito, tenemos que ser más selectivo
para encontrar ese ancho de banda
Esto es la curva de selectividad
Ejemplo
Electrotecnia página 37
18/09/2023
lunes, 18 de septiembre de 2023
18:53
Si no hay los 3 elementos, no podemos llegar al a resonancia, y si la corriente no es senoidal tampoco podemos
Esto va a estar en resonancia cuando
La impedancia en el paralelo de bobina y capacitar tiende a infinito
La corriente de la resistencia va a ser la corriente total
Acá la corriente de cada uno de los elementos (la bobina y el capacitor) va a hacer máxima
El factor de calidad
Ahora nosotros podemos graficar la admitancia en funcion de la frecuencia
es contanste
va a hacer una recta
En la realidad cada elemento tiene su resistencia, entonces podemos dibujar el circuito de la siguiente manera
Electrotecnia página 38
En la realidad cada elemento tiene su resistencia, entonces podemos dibujar el circuito de la siguiente manera
bueno en resonancia podemos tener que
En funcion de la frecuencia
De igual manera tenemos
Si igualamos y separamos
Esto se hace 0 cuando
Entonces
No nos sirve porque si no , tendríamos corriente continua
Esa condición por lo general no se cumple, en la realidad es mas así
Pero a esa no la usamos, y vamos a trabajar con valores ideales
Ejemplo:
Electrotecnia página 39
Ejemplo 3
Electrotecnia página 40
Ejercicio completo
Para hacer esto tenemos las ecuaciones
+
+
-
+ -
Electrotecnia página 41
-
-1
-1
-1
1
0,1
10
0,96
1000
100
-23,1
Electrotecnia página 42
-23,1
Electrotecnia página 43
20/09/2023
miércoles, 20 de septiembre de 2023
19:19
Seguimos con el proyecto
Las columnas
Los cables van a hacer 3x35+50
Eso quiere decir que son 3 de 35mm^2 los calves de fase
Y el 50 es del neutro
Otros ejemplos son
3x50+50
3x75+50
3x95+50
Otro ejemplo de calve preensamblado que se utiliza para las líneas de iluminación
3x35+50+25
Donde 25 es el conductor de las luces
Ensera trabaja con
3x50+50
3x95+50
3x50+50+25
3x95+50+25
Símbolos
fusible
Cambio de sección abierto
Cambio de sección cerrado
Para ver el consumo de la línea
Primero saco la cantidad de usuarios
Segundo que consume cada usuario (por grado de electrificación o por el método de funcion de los
metros cuadrados)
Calculamos la corriente con la potencia que tenemos, y en base a eso seleccionamos el cable
Ahora vamos a ver la caída de tensión (3%) máximo
Para calcular ala caida de tension hacemos un diagrama de flujo
Y ahí calculamos las caidas de tensiones con acad una de las lineas
Electrotecnia página 44
Electrotecnia página 45
27/09/2023
miércoles, 27 de septiembre de 2023
19:17
Empezamos la unidad nueva unidad 10
métodos de compones simétrica
os teoremas de fuse
solución de circuito trifásico
cortocircuito de neutro de línea a línea
intercambiador de frecuencia
Cosas que nos vamos a encontrar
el método de corriente simétrica analiza los sistema donde los circuitos no tienen simetría
la falla es de un conductor a tierra
entre dos fases
y entre dos fases y neutroa
Lo podemos sacar de los libros:
Y el skinin
refinadel
Preguntas para hacer
• Que es eso de secuencia positiva negativa y cero
• Porque cuando no hay neutro en estrella la corriente de secuencia cero es 0
• Que son las impedacias de las secuencias positiva negariva y 0?
• Que es la n es las ecuacines de fallas de linea a linea
• Como se saca el
• Que es la ecuacion 7-6
Electrotecnia página 46
02/10/2023
lunes, 2 de octubre de 2023
18:24
Unidad 9 (la última de guille)
Vamos a analizar los periodos transitivos de los circuitos a través de ecuaciones diferenciables de la forma:
Si
Si
Si
el circuito esta sin fuente de alimentacion
entonces tenemos corriente continua
entonces tenemos una fuente alterna
Las soluciones de esto es:
asi va a quedar
Podemos hacer eso porque es una ecuación diferenciable lineal
También vamos a ver el principio de conmutación de los circuitos
Componente
Energía
almacena
Disipa
Varia con el tiempo
(instantanea)
Varia el voltaje con el
tiempo (instantáneo)
Resistencia
si
si
Bobina
no
Si
Capacitor
si
no
Entonces si tenemos el siguiente circuito
Condiciones iniciales
Ahora si analizamos la transitoria la permanente
Reemplazando en la ecuación anterior
El termino
lo vamos a llamar constate de tiemo que lo simbolizamos como
Ahora si evaluamos en las condiciones anuales emos que
(si el capacitor esta descargado)
Entonces tenemos por fin que
Y la tensión Enel capacitor seria
Electrotecnia página 47
Insertar foto de grafico (segunda foto con los 63%)
Si ahora establecemos que sacamos la fuente de alimentación y puenteamos, vemos que el capacitor se va a descargar por lo que tenemos que
plantear exactamente lo mismo que todo lo anterior
Hay que tener en consideración las condiciones iniciales
Entonces tenemos
Entonces ahí nos queda la nueva constante que es la misma pero con el signo menos
Ejemplo:
Insertar foto de ejemplo
Para
hallar la corriente
Eso es cuando conectamos de una
ahora
Ahora
Entonces la carca es
Ejemplo 2
Circuito R-C sin fuente
R=100ohm
Obtener para que la tención en el capacitor baje a 10 V
Entonces si queremos hallar el t cuando el voltaje valga 10V
Electrotecnia página 48
Insertar foto de carga y descarga
Ahora plantemos desde el punto de vista de un circuito R-L
Cuando cerramos el interruptor vamos a tener corriente 0 hasta que pase el tiempo y pase la bobina a corriente torta
Ahora la resistencia en el estante 0 tiene el voltaje de la fuente
Proponemos la solución
Reemplazamos
1 de los dos vale 0
Ahora la constate de tiempo tenemos
Ahora si seguimos
Entonces la solución queda
Electrotecnia página 49
Un ejemplo un circuito R-L de resintecia 10 ohm bobina de 2H y fuente de corriente contina de 8V
Obtener cuando t=2s
Si hacemos la parte larga
Con las condiciones iniciales hallamos k
Electrotecnia página 50
09/10/2023
lunes, 9 de octubre de 2023
18:34
Ejercicios de corriente simétrica
1) Un generador que alimenta un motor trifásico conectado en estrella, sufre una falla en la fase R, quedando
una tensión fase neutro de 175V con un corrimiento del centro de estrella sobre la fase R.
Determinar la corriente sobre el motor si sus impedancias de frecuencia son:
2) En un motor trifásico, las tensiones son:
Las impedancias del motor son:
Determinar las corrientes de línea (el motor no pose conexión de neutro)
1)
R
175V
o'
45V
o
9,2
T
S
Ignorar esto
Electrotecnia página 51
Los angulos son los
parciales es decir estos
angulos
}tipo esos estan bien
Pero lo que me
interesa en las fomulas
de abajo son los
parciales
Como no hay neutro no hay secuencias homolar
Como no hay neutro, no se le suma el neutro en la ecuación y se tienen que calcular dos corrientes una
de secuencia positiva y otra de negativa
Como no hay corrimiento del neutro hacia los lados, esdecir que solo se va hacia arriba, no hay correinte
de secuencia negativa, y tampoco hay de secuencia homopolar, sin embargo en general no hay tampoco
secuencia homopolar, y la secuencia negativa si hay solo si el neutro se mueve hacia uno de los lugares
que no estan comprendidas en los 3 vecrsores)
Y como digo que
Voy a calcular todo de nuevo
Si quiero calcular la correitned de falla tengo que usar el voltaque ese de 175^<90
2)
Electrotecnia página 52
Tengo que trabajar con esto para encontrar los valores
=fila 2*√3/2 ^150
Electrotecnia página 53
Guia 06
lunes, 9 de octubre de 2023
18:37
Por kirchoff
Derivamos
Las olucion de esa ecuacin difernecial homogenea se base en
Entonces si reemplazmaos en la omogenea
Saco factor comin
Uno de los dos es 0
Entonces hacemos
Si evualuamos en las codiciones iniales
La carga
Electrotecnia página 54
Electrotecnia página 55
1sábado, 4 de noviembre de 2023
19:57
Electrotecnia página 56
Electrotecnia página 57
2lunes, 9 de octubre de 2023
19:20
Vemos que
Plantemos kirchoff
Derivo
De lo cual sabemos que esa ecuacjn difernecia ltiene las soluciones
Si reemplazamos
Por lo que
Si reemplzamos en la homogena
ahora reemplazamos en la ecuacon diferencial
Como el capacitor actua como fuente tenemos
Si ahora reemplzamos
Entonces tenemos que
Electrotecnia página 58
Electrotecnia página 59
2sábado, 4 de noviembre de 2023
20:13
Electrotecnia página 60
3lunes, 9 de octubre de 2023
19:58
Porque hay un capacitor
Reemplazando en la EDO homogenia
Es decir que despues de 0,005s pasa a la otra posicion el interruptor, en ese momento tenemos
Reemplzando en el ODE
Es decir que el momento que se cambia el interruptor hay ese voltage el capacitor
Si vuelvo a plantear todo con la otra posicion
Que es el mismo que la otra vez
Electrotecnia página 61
Que es el mismo que la otra vez
Ahora planteo kirchoff
Entonces nos queda:
Electrotecnia página 62
3sábado, 4 de noviembre de 2023
20:44
Electrotecnia página 63
4lunes, 9 de octubre de 2023
20:45
Consideraciones inicales
Plantemoas kirchof
Si derivo
Ahora yo digo que
Si planteamos las codiciones iniciales
Electrotecnia página 64
4domingo, 5 de noviembre de 2023
9:20
Electrotecnia página 65
5miércoles, 18 de octubre de 2023
19:39
Por kirchof
Derivo
Reemplazo
Ahora planteo las codiciones iniciales
Por lo que nos queda
Como el interruptor cambia t=1ms=0,001s
Electrotecnia página 66
Como la corriente en la resitencia teiene que ser 0 para que no tenga tension busco cuando la corriente sea 0
Electrotecnia página 67
5domingo, 5 de noviembre de 2023
11:26
Electrotecnia página 68
Electrotecnia página 69
6miércoles, 18 de octubre de 2023
20:17
Palteo solucion
Por codiciones iniacles
Electrotecnia página 70
6domingo, 5 de noviembre de 2023
11:49
Electrotecnia página 71
7lunes, 30 de octubre de 2023
15:20
Electrotecnia página 72
7domingo, 5 de noviembre de 2023
11:52
Electrotecnia página 73
8lunes, 30 de octubre de 2023
16:19
Electrotecnia página 74
8domingo, 5 de noviembre de 2023
19:13
Electrotecnia página 75
9miércoles, 18 de octubre de 2023
20:29
Electrotecnia página 76
10jueves, 2 de noviembre de 2023
17:09
Electrotecnia página 77
Electrotecnia página 78
Electrotecnia página 79
10sábado, 4 de noviembre de 2023
22:04
Electrotecnia página 80
Electrotecnia página 81
12)
sábado, 11 de noviembre de 2023
19:50
En
Si plantemos la ley de kirchoff
Establecemos condiciones iniciales
Sabemos tambien que es una funcion que depende del tiempo
Si derivamos
Por lo que si reemplazmos en t=0
Electrotecnia página 82
Electrotecnia página 83
13domingo, 12 de noviembre de 2023
10:06
Debe de ser critico
En ese caso
Decimos que parq ue se cumpla eso tiene que pasar lo siguiente
Por lo que
Electrotecnia página 84
14domingo, 12 de noviembre de 2023
10:03
Electrotecnia página 85
15domingo, 12 de noviembre de 2023
Como
10:11
tenemos un caso osilatorio
Electrotecnia página 86
16domingo, 5 de noviembre de 2023
18:54
Electrotecnia página 87
18domingo, 12 de noviembre de 2023
16:47
Electrotecnia página 88
11/10/2023
miércoles, 11 de octubre de 2023
19:44
Falla fase tierra
La fase 1 se pone a tierra
Por la fase esta circulando E
Por la fase 2 esta
Por la fase 3
Donde ocurre la falla vamos a tener
Ahora las cosas son
Las ecuacion son
Para la tension lo mismo
Falla de 2 lineas a tierra
Electrotecnia página 89
Resumen fallas
miércoles, 18 de octubre de 2023
16:14
Falla de linea a neutro
Si tenemos el cableado de un generador hacia algo que todavía no esta conectado, onda solo estan
los cables, que no se estan tocando entre si, pero el conductor a se esta tocando con el nuetro
Es por eso que tenemos que
Eso quiere decir que la corriente de linea que circula por el conductor A es igual a la corriente de
falla (solo la llamamos asi)
Dato interesante, la linea B y la linea C no es que no tengan carga, si no que su carga es balanceada,
es por ello que solo llevan consigo cargas de secuencia positiva, que no analizaremos por ahora
Despues como los otros no se estan tocando tenemos
De la corriente de falla si analisamos las componentes simetricas tenemos lo siguiente
Que nos da que las compones simetricas son todas iguales
De las cueles hacmoes que
La sumas de las componetes simetricas es la corriente de falla
Pero ojo como considermaos que la falla no tiene impedcia eso nos da que el
Eso quiere decir que
Ahora consideramos el generador
Sabemos que el generador esclusibamente genera secuencia positiva
Y que
Es una forma de llamar los voltages en los bornes del generador
Pero ojo
como el voltagen en el generador solo es de secuencia positiva tenemos que:
Eso quiere decir que la secuencia positiva tiene valor
La secuencia negativa no tiuene valor
Y la secuencia homopolar no tiene valor
De los cuales podemos ver lo siguiente
Electrotecnia página 90
De ahhi concuerda con lo anterior donde decimos nosotros que vale 0 el miembro de la izquierda
Y como la impedacia de los conductores es la misma
Ahora no puedo decir que es la misma ya que cambia con respecto a las otras por ser un
conductor mayor
Si resolvemos la ecuciaon podemos decir que
Si sumamos todas las ecuciones que venimos viendo hasta ahora tenemos lo siguiente
En definitiva
Es decor que la corriente de falla es el cociente entre el voltage de linea y la suma de 2/3 de la
impedancia del conducor mas la impednacia del conductor neutro
Falla de linea a linea
Vemos que si se poenen en corto de de sus conductor por ejemplo el B y el C tenemos que
Por lo que nos deja que las componentes simetricas son
de las cuales por una ecuon que no se que hace decimos que
Electrotecnia página 91
Resumen Unidad 7 (Funcion Transferencia)
lunes, 30 de octubre de 2023
16:27
La funcion trasnferencia es la relacion de le transformade de Laplace, en condiciones inicailes 0 de la
funcion de salido con respecto a la funcion de entrada
• Solo se aplicaca en en sistemas diferenciales lineales invariables en el tiempo
• Depende de las caracteristicas del sistema y no de la magnitud y tipo de entrada
• Es una descripcion entrada salida del comportamiento del sistema
• No proporciona informacion de la estructura interna del sistema
Electrotecnia página 92
01/11/2023
miércoles, 1 de noviembre de 2023
19:17
Planteo la primera ecuacion difernecial
Derivo
Propongo solucion
Reemplzado
En
Por lo que en ese momento tenemos que cerrar el otro interruptor
Cuando
Por lo que en el paralelo tenemos la tension de
Por lo que el voltaje de la primera resitencia
Quiere decir que 50 V pasa por ahí
Aca planteo mallas
Aca
es la nueva que se acaba de cerrar
En la malla 1
En la malla 2
Y aca reemplazr como ya se conoce
La otra forma es :
Electrotecnia página 93
75
v'
Electrotecnia página 94
08/11/2023
miércoles, 8 de noviembre de 2023
19:11
Electrotecnia página 95
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