IntroElectric

    En estas dos bobinas de alambre embobinado en un solo núcleo magnético cerrado. El núcleo concentra el flujo de manera que todo el flujo une todas las vueltas de ambas bobinas. También se ignora la resistencia que tenga el alambre. Si examinamos las ecuaciones de acoplamiento bajo la condición de que el mismo flujo vaya a través de cada devanado, existen las siguiente relaciones: (1) V1(t)=N1*dϕ/dt V2(t)= N2*dϕ/dt V1(t)/V2(t)=N1/N2 Siendo; n=N1/N2     El voltaje de una bobina acoplada magnéticamente es directamente proporcional a su número de vueltas y el voltaje de la segunda bobina e inversamente proporcional al número de vueltas de la bobina secundaria. (2) ∮H*dl=N1*i1+N2*I2   ;   Ley de Ampere      Donde: H; intensidad del campo magnético. ∮dl; integral sobre la trayectoria cerrada recorrida por el flujo alrededor del núcleo del transformador.     Para mantener el núcleo ideal, H=0. Por lo tanto: N1*I1+N2*I2=0 I1/I2=N2/N1     Si se multiplica "V1/N1" a la ecuación ori

    Suponga un circuito magnético con dos generadores para cada bobinado donde las corrientes de cada devanado entran a su punto de convención, este esta completamente inactivo. Luego la corriente i1(t) comienza a circular aumentando su valor de 0 a "i1" con las terminales del lado derecho abiertas; es decir, sin paso de corriente, tal que "i2(t)=0", por consiguiente la potencia en dichas terminales es nula también. Mientras que la potencia instantánea del lado izquierdo es: p(t)=V(t)*I(t)=[L1*di1(t)/dt]*i1(t)     Dado que la corriente aumentará de 0 a i1, se debe aplicar una integral evaluando el sistema desde que i1(t)=0 hasta que i1(t)=I1, en un tiempo "t1". Ya realizada la integral quedará: P=(1/2)L1*I1^2.     Ahora que "i1(t)=I1", se cierra el circuito del lado derecho para que fluya la corriente hasta que "i2(t)=I2" en un tiempo "t2". La energía entregada del lado derecho es: P=(1/2)L2*I2^2.     El voltaje instantáneo de

    En el campo la mayoría de los circuitos tienen cargas magnéticas; es decir, que generan campos magnéticos para la realización de alguna acción; bien sea una máquina estática o rotativa, por lo que es importante conocer la definición de circuito magnético. Un circuito magnético es una sucesión de piezas metálicas de material ferromagnético ensambladas o vinculadas, para contener y encauzar las líneas de flujo hacia un lugar deseado.      Se debe tomar en cuenta que se estudiarán los circuitos magnéticos desde el punto de vista de análisis de circuitos, en el estudio de máquinas eléctricas no se tiene la misma aproximación.          Como vemos un circuito magnético cuenta con 1 o más bobinados, el cual es la parte donde el material eléctrico (digamos cobre desnudo) da vueltas sobre el material  magnético, la corriente que fluye a través del material eléctrico y da vueltas alrededor del material magnético genera un campo magnético, por consiguiente un flujo magnético " ϕd" 

    Como bien se menciona antes, entre más cercano a 1 este el factor de potencia, mejor será al aprovechamiento de energía del sistema, por lo que se toman medidas para la corrección de factores de potencia bajos. En las industria; normalmente, tienen factores de potencia inductivos por el uso de bombas, motores, entre otro tipo  de máquinas que cuentan con bobinados internos. Por lo tanto para corregir el factor de potencia se utilizan bancos capacitivos (En su mayoría). Luego en Sistemas de Potencias verán que otros factores ayudan al aprovechamiento de la carga.     Normalmente al tener una carga industrial inductiva (con FP en retraso), se debe poner un capacitor o un banco capacitivo en paralelo. Por lo que la carga total (en términos de Potencia Compleja) del sistema sea la carga industrial ya plasmada en el circuito, más el banco capacitivo agregado. Sn=Sa+Sc     Donde: Sn= Potencia Compleja nueva del sistema. Sa= Potencia Compleja de la carga. Sc= Potencia Compleja del capacit

    Hasta ahora solo hemos tomado en cuenta la potencia activa para analizar circuitos en sistemas de corriente alterna; es decir, solo evaluamos la parte real del sistema, sin tomar en cuenta la parte reactiva. Pero se debe entender que todo sistema que contenga  elementos capacitivos o inductivos o ambos, tendrá por consiguiente una parte imaginaria, la cual también consume potencia, más esta potencia no es aprovechada por la carga. El estudio de la potencia real "activa" y la potencia imaginaria o "reactiva" se llama potencia compleja (S).     La potencia compleja se define como la multiplicación de voltaje por la conjugada de la corriente. S=V×I* I=Ireal+jIimag=|I |∠𝜃i I*=Ireal-Iimag= |I |∠-𝜃i S =  |V |∠𝜃v  ×  |I |∠-𝜃i 𝜃v- 𝜃i= 𝜃z     La parte real de la potencia compleja es simplemente la potencia promedio o activa. Mientras que a la parte imaginaria la llamaremos potencia reactiva: S=P+jQ (VA) P= |V | × |I | ×cos( 𝜃z) (W) Q= |V | × |I | ×sen( 𝜃z) (VAR)

         El factor de potencia es la razón de la potencia promedio a la potencia aparente, FP= P/(Vrms*Irms)=cos(𝜽v-𝜽i)=cos(𝜽z)     " 𝜽z" es el angulo de factor de potencia, el mismo es el angulo de fase de la impedancia de la carga.     La importancia del factor de potencia recae, en parte al impacto económico que tiene en los usuarios industriales de grandes cantidades de potencia. El producto de "Vrms*Irms" es lo que e denomina como "Potencia Aparente". Aunque el termino "Cos( 𝜽v- 𝜽i)" es una cantidad sin dimeniones, la potenia aparente normalmente e establece en Voltio-Ampere (VA) o KiloVoltio-Ampere (kVA) a fin de distinguirla de la potencia promedio. Hay que tomar en cuenta las siguientes consideraciones: Cuando FP=1, entonces  𝜽z=0; por lo que el circuito es puramente resistivo. Cuando FP=0, entonces 𝜽z=±90; por lo que el circuito es puramente reactivo. En  un RCL es posible tener un FP optimo de 1, si los elementos se acomodan de

    Los valores efectivos (RMS) de una forma de onda periódica se utilizan para comparar la efectividad de la distintas fuentes de entrega de potencia. Dichos valores son muy utilizados en la electrónica para el análisis y diseño de fuentes de poder, filtros de señal, entre otros.          El valor efectivo de una magnitud periódica se define como un valor constante (puede llamarse una aproximación de corriente directa e una señal de corriente alterna), que entrega la misma potencia promedio de una resistencia "R".     El calculo de una onda senoidal, sería el siguiente:     Los valores RMS se pueden calcular para cualquier señal de tipo  periódica "T"

    Si la Red que excluye la carga se representa por un circuito Thevenin, una transferencia de potencia máxima resulta si el valor de la resistencia del sistema es igual al de la carga (Rth=RL).     Si usted es un estudiante de circuitos II se debe aprender la demostración de la función de la potencia máxima, en caso contrario la formula es la siguiente: P=(Vth^2)/(8*Rth)     La demostración es la siguiente:     Esta primera parte muestra la ecuación de la potencia promedio y las ecuaciones de la magnitud de corriente y voltaje. También podemos notar que para calcular la magnitud de ambas funciones es necesario el calculo del modulo de las impedancias.     Como las reactancias no absorben potencia activa, estas se eliminan suponiendo que "Xth=-Xl" y como bien es sabido "Rth=RL"; dado que la impedancia de carga "Zl" es el conjugado de la impedancia de Thevenin. Luego de eso lo siguiente es simple sustitución de valores.

    El valor promedio de cualquier onda puede calcularse integrando la función en un periodo completo y dividiéndolo entre el Periodo.     Al aplicar los conocimientos de las ondas de coseno, se entiende que el valor promedio de una onda coseno completa (2w) es igual a 0, por lo tanto; "cos(2wt+𝜽v+ 𝜽vi)" desaparece, por lo que: P = (Vm*Im/2) * cos( 𝜽v- 𝜽i)     Si el circuito es puramente resistivo " 𝜽v-𝜽i=0", por lo que el cos(0)=1 y la función queda como: P=Vm*Im/2     Si es puramente reactivo no existe potencia debido a que el ángulo fasorial de un circuito reactivo es " 𝜽=±90" y cos(90)=0, por lo que P=0. Gracias a que estos elementos no reciben potencia frecuentemente son llamados "elementos sin pérdidas".

     La potencia es la energía suministrada o consumida en un circuito para que cada elemento empleado funcione con eficacia. En un circuito AC con propiedades inductivas o capacitivas existen distintos tipos de potencia. Potencia Instantanea      El voltaje y la corriente en estado estable puede escribirse como: V(t)=Vm*cos(wt+𝞱v) I(t)=Im*cos(wt+𝞱i)     Ya que la potencia es "P=V*I"; entonces: P(t)=V(t)*I(t)=Vm*Im* cos(wt+𝞱v)*cos(wt+𝞱i)     Según propiedades trigonométricas: cos( 𝞱)*cos(ϕ) = (1/2)*[cos(𝞱-ϕ)+cos(𝞱+ϕ)]     Por lo que "P(t)" sería: P(t)=(Vm*Im/2)*[cos( 𝞱v-𝞱i)+cos(2wt+𝞱v+𝞱i)]     Donde: (Vm*Im/2); es constante independiente del tiempo. [cos( 𝞱v-𝞱i)+cos(2wt+𝞱v+𝞱i)]; Onda de coseno de doble excitación.     En el ejercicio se aprecia la forma de calcular la potencia instantánea, para ello es necesario la ecuación de voltaje instantáneo y de la corriente instantánea, las cuales se muestran de la siguiente manera: Voltaje  Instantáneo Corrien

    En el estudio de la física eléctrica el principal desarrollador y; en su época, defensor de la corriente altera, fue el físico, ingeniero mecánico e ingeniero eléctrico Nikola Tesla. La corriente alterna es aquella en la cual su magnitud y sentido varían cíclicamente. La forma de oscilación normalmente utilizada es la oscilación senoidal debido a que se consigue una transmisión de energía más eficiente, pero también existen oscilaciones periódicas triangulares y rectangulares. Debido a que la oscilación senoidal conlleva a una mejor transmisión de energía se sobreentiende que la corriente alterna es de forma sinusoidal.     Se utiliza el estudio fasorial para simplificar el análisis de circuitos AC, por lo que es importante recalcar el uso de la Impedancia Eléctrica que esta compuesta por una parte real "Resistencia" y una parte imaginaria "Reactancia". La reactancia puede ser inductiva o capacitiva y se calculan de la siguiente forma. Xl = jwL = j2𝞹f*L     ; 

    En esta entrada se expondrán los tres tipos de relaciones fasoriales; los cuales son resistivos, inductivos y capacitivos. Pero antes de todo, se debe entender que es una Impedancia y su diferencia a una resistencia eléctrica .     Una impedancia; como su nombre lo dice, impide el paso de la corriente eléctrica. A diferencia de la resistencia eléctrica, esta tiene una parte real y una imaginaria. La parte real de una impedancia la conocemos como resistencia y la parte imaginaria se conoce como reactancia, la cual puede ser capacitiva o inductiva.     Las relaciones fasoriales muestran el comportamiento de un circuito de corriente alterna; es decir, que se comportan de forma senoidal con una frecuencia ya estipulada. En el caso de Venezuela, se trabaja con 60Hz. Relación Fasorial Resistiva     La principal característica en un sistema resistivo es que no existe desfase entre el voltaje y la corriente. Esto se debe a que al ser un circuito puramente resistivo, no existe una reactanci