ESCUELA POLITECNICA NACIONAL Departamento de Automatización y Control Industrial PRÁCTICA Nº 1: SECUENCIA DE FASES EN CIRCUITOS TRIFÁSICOS OBJETIVO ESPECÍFICO: Utilizar diseños de secuencímetros para la detección de la secuencia de fases en fuentes trifásicas simétricas. TRABAJO PREPARATORIO 1. Considere el circuito de la figura 1, con una fuente 3Φ simétrica de secuencia positiva, un voltaje entre líneas de 210 [Vrms] y una frecuencia f = 60 [Hz]. D1: 1N4007 A IA R1=100 [Ω] D2: 1N4007 B IB R2=600 [Ω] IC R3=300 [Ω] Rn= 200 [Ω] D3: 1N4007 C O N Figura 1 a) Calcule las corrientes de línea (IA, IB e IC) además de la corriente del neutro (IN), sin considerar el efecto de los diodos. b) Dibuje en un mismo gráfico los voltajes VAO, VBO, VCO e identifique en los mismos el valor pico de cada onda considerando diodos ideales. 2. Considere el circuito de la figura 2, con una fuente 3Φ simétrica de secuencia negativa, un voltaje entre líneas de 210 [Vrms] y una frecuencia f = 60 [Hz]. A Ia > 100W/220V 10 [μF] B C O Ic > 100W/220V Figura 2 Resuelva el circuito y obtenga el valor de las corrientes en cada uno de los focos, para valores de resistencia de cada foco, dados por: Foco línea A = 520 [Ω], foco línea C = 300 [Ω]. 3. Por qué no se puede calcular la resistencia de un foco con los datos: 100W/220V ? 4. Cuál es el principio de funcionamiento del secuencímetro rotativo? Laboratorio de Análisis de Circuitos Eléctricos II 2015-A 1 ESCUELA POLITECNICA NACIONAL Departamento de Automatización y Control Industrial CONTENIDO DEL DESARROLLO PRÁCTICO NOTA 1: Antes de proceder con la práctica, el Instructor hará una breve introducción al desarrollo del tema, así como una explicación de los aspectos que se deben tomar en cuenta en el manejo de los elementos y equipos de medida. 1. Diseño de secuencímetro con diodos: a) Armar el circuito trifásico de la figura 3 y proceder a dibujar la gráfica de las 3 señales que aparecen en el osciloscopio. Identificar en la gráfica, la señal de cada una de las fases, mediante la variación del valor del reóstato correspondiente (uno a la vez), alrededor del valor inicial y realizar mediciones del valor pico de cada fase. b) Con el mismo valor de los reóstatos cambiar la secuencia de fases y realizar las mismas mediciones que en el literal a. Al final de esta medir los valores de R1, R2, R3 y Rn con los cuales se trabajaron. D1: 1N4007 A R1 CH A O D2: 1N4007 B R2 Rn D3: 1N4007 C R3 REF N Figura 3 NOTA 2: El grupo de estudiantes debe traer 3 diodos (1N4007) y 1 punta de prueba. 2. Diseño de secuencímetro con señalización: Armar el circuito trifásico de la figura 4 y proceder a tomar datos de voltajes y corrientes, en ambas secuencias. Laboratorio de Análisis de Circuitos Eléctricos II 2015-A 2 ESCUELA POLITECNICA NACIONAL Departamento de Automatización y Control Industrial A Ia > 100W/220V 10 [μF] B C O Ic > 100W/220V Figura 4 NOTA 2: El valor de la resistencia de cada foco (para cálculos teóricos), debe ser obtenido en base a sus valores de voltaje y corriente y no tomando los datos de voltaje y potencia que aparecen en la característica del foco. CONTENIDO DEL DESARROLLO TEÓRICO 1. Explicar qué es la secuencia de fases en un circuito trifásico y cuál es su efecto. 2. Justificar analíticamente, en forma adecuada, las formas gráficas del circuito de la figura 3, considerando la secuencia positiva, calcular el error en los valores pico de la gráfica resultante con los valores de resistencia medidos. 3. Presentar el desarrollo teórico de los fasores de corriente I a e I c , del circuito de la figura 4, en cada una de las secuencias. En qué secuencia se cumple la relación Ia  1. Ic 4. Explicar el efecto de la secuencia de fases en elemento rotativos. 5. Presentar Conclusiones. Laboratorio de Análisis de Circuitos Eléctricos II 2015-A 3