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UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE PEREIRA
Taller Nº 2- Circuitos Eléctricos II.
Temas: Potencia, Equilibrio de potencia, Corrección del factor, Diagramas fasoriales.
1) En un circuito eléctrico se registran las siguientes señales de voltaje y de corriente. Determine: a) Señal
de potencia instantánea y grafíquela. b) Potencia activa, reactiva, aparente y compleja c) Factor de
potencia y naturaleza de la carga d) Determine la impendancia y admitancia que representan el circuito e)
Si el circuito esta compuesto por un resistor en serie con un elemento reactivo, determine el valor de R y
del elemento reactivo (L o C ?).
2) Si en un circuito eléctrico se conoce la información dada en cada Determine: a) Señal de potencia
instantánea. b) Potencia activa, reactiva, aparente y compleja c) Factor de potencia y naturaleza de la
carga d) Determine la impedancia y admitancia que representan el circuito e) Si el circuito está
compuesto por un resistor en serie con un elemento reactivo, determine el valor de R y del elemento
reactivo (L o C ?).
a) 𝑣(𝑡) = 𝑣(𝑡) = 20cos(3𝑡 − 170) 𝑉;
𝑖(𝑡) = 10𝑐𝑜𝑠(3𝑡 − 110)𝐴
b) 𝑉𝑟𝑚𝑠 = 230 𝑉, 𝑃 = 1100 𝑊, |𝑍| = 50 Ω , 𝑓𝑝 𝑒𝑛 𝑎𝑡𝑟𝑎𝑠𝑜
c) 𝐼𝑟𝑚𝑠 = 8 𝐴, 𝑆 = 2000 𝑉𝐴, 𝑄 = 300 Ω , 𝑐𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑡𝑖𝑣𝑎
d) P = 269 W, Q = 150 VAR ( capacitivo)
e) Q = 2000 VAR, fp = 0.9 adelanto
f) S = 600 VA, Q = 450 VAR inductivo
g) V = 220 V, P = 1 kW, |Z|= 40 Ω inductivo
3) Para el circuito de la figura, determine:
a) El factor de potencia del circuito.
b) La tensión y corriente en cada elemento.
c) La potencia activa, reactiva y aparente en la fuente.
d) Dibuje el diagrama fasorial de potencias.
4) En el circuito de la figura, se conoce que para la carga c es capacitiva con potencia aparente de 400 VA
y que la potencia activa es 0.7 veces la potencia reactiva. De la carga b se conoce que la potencia aparente
es 200 VA y se desconoce lo demás. Se conoce que la carga equivalente paralelo entre b y c es capacitiva
y la potencia activa es 1.847 veces la potencia reactiva. De la carga a se conoce que la potencia aparente
es de 333.53 VA y se desconoce lo demás. De la fuente se conoce entrega potencia activa de 650 W con
factor de potencia unitario.
Dibuje el diagrama fasorial de potencias complejas.
5)
6)
7)
8) Para el circuito de la figura, encuentre Vs.
9) Halle el valor de la potencia reactiva del capacitor para corregir el factor de potencia hasta 0.95 en
atraso.
Respuesta: 1027 Var.
10) El circuito de la figura representa un unifilar de un sistema eléctrico de potencia.
Dato conocidos.
Datos de líneas
𝑅12
0.9 Ω
𝑋12
0.5 Ω
𝑅23
0.9 Ω
𝑋23
0.5 Ω
𝐵𝑠ℎ12
7.5𝐸 − 5 S
𝐵𝑠ℎ23
6𝐸 − 5 S
Datos de cargas 1𝜑
𝑃1
1.5 MW
𝑄1
0.5 MVAr
𝑃2
3 MW
𝑄2
1 𝑀𝑉𝐴𝑟
Si se conoce que 𝑉3 = 19053∠0° 𝑉 .Calcule:
a) La corriente de que sale de la fuente.
b) Las pérdidas de potencia activa.
c) El flujo de potencia por las líneas.
11)
Datos nominales
𝑉𝑛𝑜𝑚
33/√3 𝑘𝑉
𝑆𝑛𝑜𝑚
20 MVA
12) En el circuito de la figura, el resistor de 60 Ω absorbe una potencia media de 240 W. Encuentre el
voltaje V y la potencia compleja de cada rama del circuito. Determine si la fuente entrega o consume
potencia reactiva. Determine el factor de potencia del circuito. Asuma la corriente que pasa por el resistor
de 60 Ω como la referencia.
13)
14) El circuito de la figura se conoce que el amperímetro marca un valor de 8 A, el voltímetro marca un
valor de 50 V. Se conoce que R2 =10Ω ; L1 =37,5mH; 𝑽 = 100∡30° 𝑉 y que la corriente I2 se tomo como
referencia del circuito. ω=100 rad/s.
Hallar:
a) El valor de la inductancia del segundo inductor L2=?;
b) El valor de la capacitancia del capacitor C=?;
c) El voltaje de la fuente Vg=??;
15) Valor 2.0/5.0. En el circuito de la figura la lectura de los medidores son: V1 = V2 = V3 = 100 V;
W = 100 W; Frecuencia de la fuente f = 50 Hz. El ángulo entre la corriente y el voltaje en la fuente es
menor a 90 °. Determinar
a) Diagrama vectorial de tensiones e intensidades.
b) Valores de R, L y C.
16) En el circuito de la figura determine la lectura de los medidores son: V1 = 32.835 V; V2 = 30 V; W =
75.627 W; A = 7.397 A. La fuente entrega una potencia activa de 200 W y no entrega, ni recibe potencia
reactiva. a) Determine el diagrama fasorial de corrientes b) Determine las impedancias Z1 y Z2. c)
Determine el diagrama de tensiones
17) En el circuito de la figura el amperímetro marca 15 A, el voltímetro marca 212.1 V y el vatímetro
registra 2250 W. La fuente suministra 3808 VA con un factor de potencia de 0.92 y se desconoce si es en
atraso o adelanto. Determine: a) El valor de R1, L1 e L2 b) Determine el diagrama fasorial de corrientes
c) Determine el diagrama fasorial de tensiones.
18)
Ejemplos a revisar del libro: Circuitos y Ejercicios Resueltos de Usaola y Moreno.
Ejemplo 2.7 ,Ejemplo 2.8 , Ejemplo 2.9 , Ejemplo 2.31 , Ejemplo 2.41 , Ejemplo 2.42