Traducido del inglés al español - www.onlinedoctranslator.com Energía eléctrica Notas y fórmulas Derechos de autor © 2022 por PSPT Todos los derechos reservados. Esta publicación o cualquier parte de ella no puede reproducirse ni utilizarse de ninguna manera sin el permiso expreso por escrito del editor. |Primera edición, 2022 | PSPT | 17 Island Bay Dr., Ontario, Canadá| | www.getpspt.com | graham@getpspt.com | Índice 1) Análisis de circuitos de CC – 4 páginas 2) Análisis de circuitos de CA – 2 páginas 3) Análisis de potencia en circuitos de corriente alterna – 3 páginas 4) Circuitos eléctricos digitales – 4 páginas 5) Trigonometría eléctrica – 6 páginas 6) Derivados – 1 página 7) Análisis por unidad – 2 páginas 8) Componentes simétricos – 2 páginas 9) Análisis de cortocircuito – 2 páginas 10) Protección y Control – 5 Páginas 11) Transformadores trifásicos – 2 páginas 12) Medición – 2 páginas 13) Máquinas rotativas – 5 páginas 14) Cableado eléctrico de baja tensión – 7 páginas Las 14 secciones están numeradas individualmente. 1) Análisis de circuitos de CC Múltiplos del SI para vatio (W) Submúltiplos Ley de Ohm Corriente, voltaje y resistencia Múltiplos Valor Símbolo Nombre Valor Símbolo Nombre 10-1Yo en decivatio 101Yo grajilla decavatio alto hectovatio en blanco centivatio 102Yo 10-3Yo mW milivatio 103Yo kilovatios 10-6Yo micras microvatio 106Yo hombre megavatio 10-9Yo noroeste nanovatio 109Yo 10-12Yo por favor picovatio 1012Yo GW DOS teravatio En general femtovatio 1015Yo Contraseña petavatio attovatio 1018Yo ¡Qué extraño! zeptovatio 1021Yo yoctovatio 1024Yo 10-2Yo 10-15Yo 10-18Yo 10-21Yo 10-24Yo aW zW yW Los múltiplos comunes están enatrevidorostro Conductancia Circuitos en serie y en paralelo Ley de voltaje de Kirchhoff: La suma de las caídas de potencial (caídas de voltaje) alrededor de cualquier bucle cerrado es cero Energía eléctrica 1 culombio = 6,241 x 1018Electrones Trabajo realizado = Voltios x Q(carga) Julios Trabajo realizado = Voltios xI (amperios) Potencia Joule = Ley de corriente de Kirchhoff: Trabajo/tiempo (seg) Watts Todas las corrientes que entran en una nota suman cero Corrientes que entran “+” Corrientes que salen de “-” Teoremas de circuitos Propiedad de homogeneidad (escalamiento) Propiedad aditiva ZW YW kilovatio gigavatio exavatio zettavatio Yottavatio Página 2 Fuentes de voltaje y corriente Teorema de Thevenin Un circuito lineal de dos terminales se puede reemplazar por un circuito equivalente que consiste en una fuente de voltaje V Elen serie con una resistencia REl Transformación de la fuente La transformación de una fuente de energía de una fuente de voltaje a una fuente de corriente, o de una fuente de corriente a una fuente de voltaje. Teorema de Norton Un circuito lineal de dos terminales se puede reemplazar por un circuito equivalente que consiste en una fuente de corriente INortonen paralelo con una resistencia RNorton Teorema de superposición En un circuito lineal con varias fuentes, la corriente que pasa y la caída de voltaje, para cualquier elemento del circuito, es la suma de las corrientes y voltajes producidos por cada fuente actuando independientemente. Análisis de corriente de malla (o de bucle) Página 3 La ley de Ohm y un condensador Campos eléctricos y C Página 4 Energizando un inductor Inducción electromagnética 2) Análisis de circuitos de CA Ondas sinusoidales y valores RMS Página 2 Frecuencia armónica Reactancia e impedancia 3) Análisis de potencia en circuitos de corriente alterna Energía eléctrica Energía eléctrica Múltiplos del SI para vatio (W) Múltiplos Submúltiplos Valor Símbolo Nombre Valor Símbolo Nombre 10-1Yo en decivatio 101Yo grajilla decavatio 10-2Yo en blanco centivatio 102Yo alto hectovatio 10-3Yo mW milivatio 103Yo kilovatios 10-6Yo micras microvatio 106Yo hombre megavatio 10-9Yo noroeste nanovatio 109Yo GW gigavatio 10-12Yo por favor picovatio 1012Yo DOS teravatio 10-15Yo En general femtovatio 1015Yo Contraseña petavatio 10-18Yo aW attovatio 1018Yo ¡Qué extraño! 10-21Yo zW zeptovatio 1021Yo ZW zettavatio 10-24Yo yW yoctovatio 1024Yo YW Yottavatio Los múltiplos comunes están enatrevidorostro kilovatio exavatio Página 2 Corriente alterna Poder complejo 4) Circuitos eléctricos digitales Puertas Página 2 Chanclas y multivibradores Página 3 Contadores y registros de desplazamiento Página 4 Víboras 5) Trigonometría eléctrica Medición de ángulos Página 2 Triángulos Propiedad de la suma de ángulos de un triángulo El teorema de Pitágoras Página 3 Triángulos y proporciones únicas Funciones trigonométricas y tangente Página 4 El círculo unitario Triángulos únicos Página 5 Angulos unicos La ley de los senos La ley de los cosenos Identidades trigonométricas Página 6 Fórmulas para sumar productos Fórmulas para sumar productos Identidades de cofunción Fórmulas de doble ángulo 06) Derivados Propiedades límite Derivadas comunes (continuación) La pendiente de la tangente Punto en f(x) = x2 El teorema de la compresión Derivadas comunes 7) Análisis por unidad Relaciones de fase Conversiones Δ-Y Normalización Transformadores y análisis por unidad Página 2 Conexiones del transformador Estrella – Estrella (Y – Y) Cambio de bases 8) Componentes simétricos Fasores asimétricos Componentes simétricos El operador “a” Página 2 9) Análisis de cortocircuito Fallas trifásicas asimétricas Fallas de línea única a tierra Fallas de fase a fase Fase a fase a tierra o fallas Fase a tierra con impedancia Fallas trifásicas Página 2 Diagramas unifilares para redes Modelado: Transformadores (continuación) Componentes El generador Modelado: Generadores síncronos Secuencia cero a través de un transformador Modelado: Transformadores Modelado: Líneas de transmisión 10) Protección y control Dispositivos eléctricos 1 – Elemento maestro 37 – Relé de subcorriente o subpotencia 38 – 2 – Relé de arranque o cierre con retardo de Dispositivo de protección de cojinetes tiempo 3 – Relé de verificación o enclavamiento 4 39 – Monitor de condición mecánica 40 – Relé – Contactor maestro de campo (sobreexcitación/subexcitación) 41 5 – Parada – Disyuntor de campo 6 – Disyuntor de arranque 7 – 42 – Disyuntor en funcionamiento Relé de velocidad de cambio 43 – Dispositivo de transferencia o selector manual 44 – 8 – Dispositivo de desconexión de la alimentación de control 9 Relé de arranque de secuencia de unidad 45 – Relé de – Dispositivo de inversión sobretensión de CC 10 – Interruptor de secuencia de unidad 11 – Dispositivo multifunción 12 – Dispositivo de exceso de velocidad 13 – Dispositivo de velocidad sincrónica 14 – Dispositivo de baja velocidad 15 – Dispositivo de adaptación de velocidad o frecuencia 16 – Dispositivo de comunicación de datos 17 – Interruptor de derivación o descarga 18 – Dispositivo de aceleración o desaceleración 19 – Contratista de transición de arranque a funcionamiento 20 – Válvula operada eléctricamente 21 – Relevo de distancia 22 – Disyuntor ecualizador 23 – Dispositivo de control de temperatura 46 – Relé de corriente de fase inversa o de equilibrio de fase 47 – Relé de voltaje de secuencia de fase o de equilibrio de fase 48 – Relé de secuencia incompleta 49 – Relé térmico de máquina o transformador-OLR 50 – Relé de sobrecorriente instantáneo 50G - Relé de sobrecorriente de tierra instantáneo (método de TC neutro) 50N Relé de sobrecorriente de tierra instantáneo (método residual) 50BF - Falla del disyuntor 51 – Relé de sobrecorriente de tiempo inverso de CA 51G - Relé de sobrecorriente de tierra de tiempo inverso de CA (método de TC neutro) 51N - Relé de sobrecorriente de tierra de tiempo inverso de CA (método residual) 52 – Disyuntor de CA 52a - Posición del disyuntor de CA (contacto abierto cuando el disyuntor está abierto) 52b Posición del disyuntor de CA (contacto cerrado cuando el disyuntor está abierto) 53 – Relé del excitador o generador de CC 24 – Relé de voltios por hercio 54 – Dispositivo de acoplamiento del engranaje 25 – Dispositivo de sincronización o de verificación de giratorio 55 – Relé de factor de potencia sincronización 26 – Dispositivo térmico del aparato 56 – Relé de aplicación de campo 27 – Relé de subtensión 27s – Relé de subtensión CC 28 – Detector de llama 57 – Dispositivo de cortocircuito o puesta a tierra 29 – Contactor o interruptor de aislamiento 30 – Relé anunciador 31 – Excitación separada 58 – Relé de fallo de rectificación 59 – Relé de sobretensión 60 – Relé de equilibrio de voltaje o corriente 61 – Interruptor o sensor de densidad 62 – Relé de apertura o parada con retardo de tiempo 32 – Relé de potencia direccional o relé de potencia inversa 33 – Interruptor de posición Números ANSI Números de función de 34 – Dispositivo de secuencia maestra dispositivo de sistema de energía eléctrica 35 – Dispositivo de cortocircuito por escobillas o anillos colectores 36 – Dispositivos de polarización o voltaje polarizador estándar IEEE según IEEE C.37.2-1991 Página 2 Dispositivos eléctricos (continuación) 63 – Interruptor de presión 64 – Relé detector de tierra 64R - Falla a tierra restringida 64S – Falla a tierra del estator 65 – Gobernador 94 – Relé de disparo o de disparo libre (relé de supervisión del circuito de disparo) 95 –Para aplicaciones específicas donde otros números no son adecuados 96 – Relé de bloqueo de disparo de barra colectora 97 –Para aplicaciones específicas donde otros números no son adecuados 98 –Para aplicaciones específicas donde otros números no son adecuados 99 –Para 66 – Dispositivo de entallado o de empuje 67 – aplicaciones específicas donde otros números no son adecuados 150 – Indicador de Relé de sobrecorriente direccional de CA 68 – falla a tierra AFD – Detector de arco eléctrico CLK – Fuente de reloj o temporización Relé de bloqueo DDR – Registrador de perturbaciones dinámicas DFR – Registrador de fallas digitales 69 – Dispositivo de control permisivo 70 – Reóstato 71 – Interruptor de nivel de líquido DME – Equipo de monitoreo de 72 – Disyuntor de CC 73 – Contactor perturbaciones ENV – Datos ambientales de resistencia de carga 74 – Relé de HIZ – Detector de fallas de alta alarma 75 – Mecanismo de cambio de posición 76 – Relé de sobrecorriente de CC 77 – Dispositivo de telemetría impedancia HMI – Interfaz hombremáquina HST – Historiador LGC – Esquema lógico MET – Medición de subestaciones PDC – Concentrador de datos fasoriales PMU – Unidad de medición 78 – Relé de medición de ángulo de fase o relé de "fuera de sincronismo" 79 – fasorial PQM – Monitor de calidad de Relé de reconexión de CA (reconexión automática) energía RIO – Dispositivo de entrada/salida 80 – Interruptor de flujo 81 – Relé remota de frecuencia 82 – Relé de reconexión de CC 83 – Relé de transferencia o control selectivo automático 84 – Mecanismo de operación RTU – Unidad terminal remota/Concentrador de datos SER – Registrador de secuencia de eventos TCM – Monitor de circuito de disparo LRSS - INTERRUPTOR SELECTOR LOCAL/REMOTO SOTF - Encender en caso de falla 85 – Comunicaciones, Relé de cable piloto o portador 86 – Relé de bloqueo/disparo maestro 87 – Relé de protección diferencial 88 – Motor auxiliar o motogenerador 89 – Interruptor de línea 90 – Dispositivo regulador 91 – Relé direccional de voltaje 92 – Relé direccional de voltaje y potencia 93 – Contactor de cambio de campo Números ANSI Números de función de dispositivo de sistema de energía eléctrica estándar IEEE según IEEE C.37.2-1991 Página 3 Esquemas de relés de protección Tipos de E Página 4 Esquemas de relés de protección Estructura básica del sistema eléctrico Transformadores de instrumentos Elementos de una protección Esquema de retransmisión Polaridad Página 5 Polaridad (Continuación) Tipos de disyuntores de alta tensión Westinghouse (ABB) Relés de impedancia Protección diferencial ion 11) Transformadores trifásicos Conexiones del transformador Página 2 Conexiones del transformador (continuación) 12) Medición Poder y energía Energía eléctrica Página 2 Energía eléctrica Especificaciones del sitio web de Industry Canada para medidores de electricidad Teorema de Blondel Medidores de vatios-hora Verificación del vatímetro cruzado 13) Máquinas rotativas Máquinas de corriente continua El motor de inducción Página 2 Rotores de motores de inducción Motores de inducción monofásicos Página 3 Motores de inducción trifásicos Página 4 El circuito equivalente de un Generador sincrónico Página 5 14) Cableado eléctrico de baja tensión Disyuntores Página 2 Página 3 Página 4 Las siguientes 4 diapositivas demuestran esquemáticamente cómo se conecta y funciona un interruptor de cuatro vías. Página 5 Símbolos estándar de los diagramas de cableado doméstico Murciélago Página 6 Página 7 Tipos de outlets en el mundo