Páginas:
260
Edición:
1
Fecha de publicación:
14/11/2011
ISBN:
9788426717795
Formato:
17x24 cms
Colección

Corriente Alterna Monofásica y Trifásica

18,50
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Fundamentos de electrotecnia para ingenieros

El presente libro es el segundo de tres que componen la obra que trata sobre los Fundamentos de Electrotecnia para Ingenieros. Los tres títulos son:

  • Principios Básicos de Electrotecnia (nº 5 de la colección Marcombo Universitaria).
  • Corriente Alterna Monofásica y Trifásica (nº 6 de la colección Marcombo Universitaria).
  • Motores y Máquinas Eléctricas (nº 7 de la colección Marcombo Universitaria).

Se han estructurado en tres bloques temáticos, cuya secuencia de temas permite alcanzar un nivel elevado partiendo de una base sencilla y fácil de comprender por estudiantes sin conocimientos previos. Dado que la electrotecnia es una ciencia aplicada, se han incluido en todos los temas numerosos ejemplos de aplicación que proporcionan un sentido práctico a los fundamentos teóricos expuestos.

En este segundo libro se estudian, mediante un enfoque claro y sencillo, los circuitos de corriente alterna monofásica y trifásica. Tomando como base el estudio del generador elemental de corriente alterna, se analiza de forma teórico-práctica las magnitudes que caracterizan a una señal alterna senoidal. Para abordar la resolución y el funcionamiento de los circuitos de corriente alterna monofásicos y trifásicos se explica, previamente, el uso del álgebra compleja como herramienta de cálculo. Finalmente se expone como se debe llevar a cabo la medición de las potencias activa, reactiva y aparente y la compensación de la energía reactiva.

Los autores del libro, José Miguel Molina Martínez, Francisco Javier Cánovas Rodríguez y Francisco Asís Ruz Vila, son profesores de la Universidad Politécnica de Cartagena. Su dilatada experiencia les ha permitido elaborar el presente libro, donde se recogen los aspectos teórico-prácticos sobre corriente alterna monofásica y trifásica que cualquier ingeniero, independientemente de la especialidad que curse, debe conocer.

Esta obra se convierte, por tanto, en un texto de referencia para cualquier estudiante de ingeniería y profesional del sector.

TEMA 1. CORRIENTE ALTERNA. GENERALIDADES  9
1.1 Introducción  9
1.2 Justificación del empleo de la corriente alterna  9
1.3 Transporte de energía eléctrica. Red eléctrica  13
1.3.1 La red eléctrica . 14
1.4 Generación de una corriente alterna senoidal . 15
1.4.1 Generador elemental . 15
1.5 Valores asociados a una onda alterna senoidal . 18
1.5.1 Valor de pico o amplitud (E0) . 19
1.5.2 Valor pico a pico (Epp)  19
1.5.3 Pulsación ( )  19
1.5.4 Periodo (T)  19
1.5.5 Frecuencia (f)  20
1.5.6 Ángulo de fase  20
1.5.7 Valor instantáneo (e) . 20
1.5.8 Valor medio en un semiperiodo (Em)  21
1.5.9 Valor eficaz (E). 23
1.5.10 Factor de forma . 25
1.5.11 Factor de cresta o amplitud . 26
TEMA 2. COMPORTAMIENTO DE LOS ELEMENTOS PASIVOS EN
CORRIENTE ALTERNA. CIRCUITOS RL, RC y RLC.  31
2.1 Ley de Ohm en régimen estacionario senoidal . 31
2.2 Circuito con resistencia óhmica pura  31
2.3 Circuito con condensador (o capacidad) . 33
2.4 Circuitos con bobina o inductancia pura  38
2.5 Circuito serie RL . 43
2.6 Circuito serie RC  45
2.7 Circuito serie RLC  49
2.8 Resonancia de un circuito monofásico de C.A. con elementos en serie . 63
TEMA 3. RESOLUCIÓN DE CIRCUITOS EN C.A. MEDIANTE EL
CÁLCULO VECTORIAL CON NÚMEROS COMPLEJOS . 69
3.1 Introducción  69
3.2 Números complejos  69
3.3 Representación de un número complejo . 70
3.4 Representación de las senoides por números complejos
y formas de expresarlo  71
3.4.1 Forma binómica  72
3.4.2 Forma trigonométrica . 73
3.4.3 Forma polar o módulo argumental. 73
3.5 Elementos pasivos de un circuito representados por complejos . 74
3.5.1 Respuesta senoidal en una resistencia  75
3.5.2.- Respuesta senoidal en una bobina  75
3.5.3 Respuesta senoidal en un condensador . 76
3.6 Operaciones con números complejos . 79
3.6.1 Suma . 79
3.6.2 Producto  79
3.6.3 Cociente  79
3.7 Resolución de circuitos con los números complejos  80
3.7.1 Admitancia. Conductancia. Susceptancia . 80
3.8 Resolución de circuitos . 82
3.8.1 Circuito en serie  82
3.8.2 Circuito paralelo . 84
3.8.3Circuito mixto  86
3.9 Resonancia de un circuito en paralelo  91
3.10 Potencia compleja . 94
TEMA 4. POTENCIA Y MEDIDA EN CORRIENTE ALTERNA . 107
4.1 Introducción  107
4.2 Potencia en circuito con resistencia óhmica pura . 107
4.3 Potencia en circuitos con bobina o inductancia pura  109
4.4 Potencia en un circuito con condensador o capacidad  110
4.5 Potencia en un circuito serie RL . 112
4.6 Potencia compleja . 117
4.7 Teorema de Boucherot  117
4.8 Corrección del factor de potencia . 118
4.9 Tipos de compensación de la energía reactiva . 119
4.10 Medida de las potencias  120
4.10.1 Medida de potencia activa en C.A. . 120
4.10.2 Medida de potencia reactiva en C.A.  121
TEMA 5. SISTEMAS TRIFÁSICOS  133
5.1 Sistemas polifásicos  133
5.2 Secuencia de fases. Determinación . 133
5.3 Generalidades de los sistemas trifásicos . 136
5.4 Generación de un sistema de C.A. trifásica  137
5.4.1 Conexión del alternador en estrella (Y)  139
TEMA 6. CONEXIÓN DE LOS RECEPTORES . 145
6.1 Introducción  145
6.2 Carga equilibrada en estrella  145
6.3 Carga equilibrada en triángulo  151
6.4 Rendimiento de un motor eléctrico . 159
6.5 Cargas equilibradas. Estrella y triángulo equivalentes . 161
6.6 Conversión estrella-triángulo/triángulo-estrella . 162
6.6.1 Cargas desequilibradas. Estrella y triángulo equivalentes  162
6.6.2 Generadores equilibrados . 164
6.7 Circuitos trifásicos equilibrados. Cálculo de los mismos
por reducción a un problema monofásico . 164
6.7.1 Conexión estrella-estrella (Y-Y) . 165
6.7.2 Conexión triángulo-triángulo (f-f) . 169
6.7.3 Conexiones estrella-triángulo y triángulo-estrella  172
6.8 Potencia en los sistemas trifásicos equilibrados . 173
6.9 Comparación entre sistemas trifásicos y monofásicos . 174
6.9.1 Respecto a la potencia instantánea 174
6.9.2 Respecto a la distribución de energía . 175
6.10 Sistema trifásico desequilibrado . 177
TEMA 7. MEDIDA DE LA POTENCIA Y LA ENERGIA EN
SISTEMAS TRIFÁSICOS. . 195
7.1 Medida de la potencia activa en los sistemas trifásicos  195
7.1.1 Sistema trifásico con hilo neutro (estrella) . 196
7.1.2 Sistema trifásico sin hilo neutro . 197
7.1.2.1 Con las fases accesibles . 197
7.1.2.2 Sin las fases accesibles  198
7.1.3 Método de los dos vatímetros o de Arón  200
7.2 Medida de la potencia reactiva en los sistemas trifásicos . 202
7.2.1 Sistema equilibrado sin hilo neutro  203
7.2.2 Métodos de los dos vatímetros (método Aarón) . 204
7.2.2 Métodos de los tres vatímetros. Cargas desequilibradas  204
7.3 Medida de la energía en sistemas trifásicos  205
TEMA 8. CORRECCIÓN DEL FACTOR DE POTENCIA . 217
8.1 Introducción  217
8.1.1 Factor de potencia medio  218
8.2 Cálculo de condensadores para la corrección del factor de potencia . 219
8.3 Cálculo de los condensadores para la corrección
del factor de potencia  222
8.3.1 Monofásico . 222
8.3.2 Condensador en estrella  222
8.3.3 Condensador en triángulo . 223
8.4 Tipo de compensaciones de la energía reactiva  226
8.5 Instalaciones de varios receptores (monofásicos y trifásicos)  228
8.6 Instalaciones monofásicas de varios receptores . 240
BIBLIOGRAFÍA . 253

A color
Páginas:
260
Edición:
1
Año Publicación:
14/11/2011
ISBN:
9788426717795
Formato:
17x24 cms
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