Practica 6

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA MECANICA Y ELECTRICA
CURSO
Lab. de Analisis de circuitos II
PRÁCTICA 5
REDES EN PUENTE DE CORRIENTE ALTERNA.
TITULAR DE LABORATORIO:
M. en C. Marla Erika Ramírez Sánchez
ADJUNTOS DE LABORATORIO:
M. en C. Armando Morales Castorena
Ing. Alberto Laureano Zavala
ALUMNO
OCAMPO HERNANDEZ GUILLERMO FERNANDO (2020302917)
Salvador Gutiérrez Contreras (2020300373)
GRUPO
5EV1
Contenido
3) Objetivos ......................................................................................................................................2
4) Procedimiento de la parte experimental ..................................................................................2
5) Lista de instrumentos y materiales ...........................................................................................2
6) Diagramas eléctricos ..................................................................................................................3
7) Esquema físico o fotografías. ....................................................................................................4
9) Conclusión ...................................................................................................................................8
10) ANEXO 1 ...................................................................................................................................8
3) Objetivos
•
Aplicar el método de mallas a la solución de las redes que forman un puente de corriente
alterna.
4) Procedimiento de la parte experimental
•
•
•
•
•
•
Primeramente, se midió el valor de nuestra resistencia, inductor y capacitor para
conocer su valor al momento de conectarlo.
Se conectarán los dispositivos en una red en puente de corriente alterna en nuestro
tablero de conexiones, junto con nuestro interruptor de un polo un tiro.
Se medirá en la fuente senoidal 3 voltajes diferentes, para su análisis en los 3
circuitos, los cuales son 30,20,10 respectivamente.
Con los cables requeridos para la parte práctica se conectarán tanto los dispositivos,
como la conexión a nuestra fuente senoidal
Se procederá a medir el voltaje y la corriente en nuestro circuito, así como en cada
elemento, con nuestro multímetro.
Los valores obtenidos se registrarán en las tablas correspondientes en las hojas de
campo.
5) Lista de instrumentos y materiales
•
•
Fuente de corriente alterna variable, de 60 Hz.
Óhmetro (Multímetro digital).
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Dos vóltmetros de corriente alterna de alta impedancia (Multímetro analógico y
multímetro digital).
Ampérmetro de corriente alterna (Multímetro digital).
Resistor fijo de 220  ± 5 %, 5 W.
Resistor fijo de 120  ± 5 %, 1 W.
Resistor fijo de 100  ± 5 %, 1 W.
Resistor fijo de 820  ± 5 %, 1 W.
Inductor con núcleo de aire, con derivación de 2000 vueltas, RL = 100 , L = 250 mH.
Capacitor fijo de 10 μF.
Desconectador de un polo, un tiro.
Tablero de conexiones.
6) Diagramas eléctricos
INT.
FUSIBLE
R2= 100 
Z2
E
CAP
C= 10 F
Z1= 220 
RD= 820 
o
E = 30.0 0.0 v
f = 60.0 Hz
Z3
ZD
RL= 100 
R3= 120 
L= 250 mH
Z4
IND
FIGURA 1. RED EN PUENTE PARA REALIZAR LA PRÁCTICA.
INT.
FUSIBLE
AM
E
E = 20.0 V
f = 60.0 Hz
C
VM
CAPACITOR
FIGURA 2. METODO DE VÓLTMETRO – AMPÉRMETRO PARA DETERMINAR LA IMPEDANCIA DEL
CAPACITOR.
INT.
FUSIBLE
AM
RL
E
E = 10.0 V
f = 60.0 Hz
INDUCTOR
VM
L
FIGURA 3. MÉTODO DE VÓLTMETRO – AMPÉRMETRO PARA DETERMINAR LA IMPEDANCIA DEL
INDUCTOR.
7) Esquema físico o fotografías.
8) Tabla de resultados
TABLA 1. RESULTADOS DE LOS CÁLCULOS PARA OBTENER LAS CORRIENTES Y LAS CAÍDAS DE TENSION
DE LA RED DE LA FIGURA 3.
CORRIENTES
IF
IZ1
IZ2
IZ3
IZ4
IRD
[mA]
[mA]
[mA]
[mA]
[mA]
[mA]
0.1214
3.8764
3.75
1.369
1.369
2.5074
TENSIONES
VZ1
VZ2
VR2
VC
VZ3
VZ4
VRD
[V]
[V]
[V]
[V]
[V]
[V]
[V]
26
10.97
5.87
10.26
0.16
0.188
2.05
TABLA 2. VALORES MEDIDOS DE LAS RESISTENCIAS DE LA RED.
SESIÓN DE LABORATORIO
R1
R2
R3
RL
RD
[Ω]
[Ω]
[Ω]
[Ω]
[Ω]
EXPERIMENTAL
230
100
120
99
810
VIRTUAL
220
100
120
100
820
TABLA 3. LECTURAS. PARA DETERMINAR LA IMPEDANCIA DEL CAPACITOR.
SESIÓN DE LABORATORIO
VM
AM
[V]
[mA]
EXPERIMENTAL
20
79.5
VIRTUAL
19.99
76.38
TABLA 4. LECTURAS. PARA DETERMINAR LA IMPEDANCIA DEL INDUCTOR.
SESIÓN DE LABORATORIO
VM
AM
[V]
[mA]
EXPERIMENTAL
9.8
81
VIRTUAL
10
72.326
TABLA 5. VALORES MEDIDOS DE LAS CAIDAS DE TENSION EN LOS ELEMENTOS DE LA RED.
SESIÓN DE
LABORATORIO
VR1
VR2
VC
VR3
VZ4
VRD
[V]
[V]
[V]
[V]
[V]
[V]
EXPERIMENTAL
14.6
10.1
18.4
7.8
7.1
4.2
VIRTUAL
14.4
10.1
18.5
7.9
7.2
4.2
TABLA 6. VALORES MEDIDOS DE LAS CORRIENTES EN LA FUENTE Y EN LA IMPEDANCIA Z4.
IF
IZ4
[mA]
[V]
EXPERIMENTAL
103.03
59.21
VIRTUAL
216.97
29.99
SESIÓN DE LABORATORIO
TABLA 7. RESULTADOS DE LOS CALCULOS PARA OBTENER LAS CARACTERISTICAS DE LOS ELEMENTOS
REACTIVOS.
SESIÓN DE
LABORATORIO
CAPACITOR
ZC
XC
C
Z4
XL
L
[Ω]
[Ω]
[μF]
[Ω]
[Ω]
[mH]
.25
.010
100
.124
5.29
.25
.0101
100
.124
5.3
EXPERIMENTAL 265.25
VIRTUAL
INDUCTOR
266
TABLA 8. RESULTADOS DE LOS CÁLCULOS A PARTIR DE LAS MEDICIONES DE LAS CARACTERÍSTICAS DE
LOS ELEMENTOS, PARA OBTENER LAS CORRIENTES Y LAS CAÍDAS DE TENSION DE LA RED DE LA
FIGURA 3.
CORRIENTES
SESIÓN DE
LABORATORIO
IF
IZ1
IZ2
IZ3
IZ4
ID
[mA]
[mA]
[mA]
[mA]
[mA]
[mA]
EXPERIMENTAL
.1214
3.8764
3.75
1.369
1.369
2.50
VIRTUAL
.1215
3.88
3.75
1.38
1.38
2.5
TENSIONES
VZ1
VZ2
VR2
VC
VZ3
VZ4
VD
[V]
[V]
[V]
[V]
[V]
[V]
[V]
EXPERIMENTAL
26
10.97
5.87
10.26
.16
.188
2.05
VIRTUAL
26
10.99
5.88
10.26
0.16
0.188 2.05
SESIÓN DE LABORATORIO
TABLA 9. VALORES DE LA IMPEDANCIA Z2 QUE EQUILIBRA EL PUENTE.
Z2
R2
C
[Ω]
[Ω]
[μF]
EXPERIMENTAL
4.4/21°
160/50°
0.010
VIRTUAL
4.4/21°
160/50
0.010
SESIÓN DE LABORATORIO
9) Conclusión
Tras el análisis obtenido durante la realización de la práctica, podemos llegar a comprender las redes
en puente de corriente alterna, de igual forma, se pudieron realizar las mediciones en los diferentes
dispositivos, como son, resistencias, inductores y capacitores. Al realizar los cálculos posteriores a
la práctica, nuestros valores medidos y realizados en la practica han coincidido muy cercanamente,
un claro ejemplo de ellos es nuestra resistencia de 100 ohm virtualmente con su valor normal, al
contrario de manera practica en la cual obtuvimos 99 ohm, otro claro ejemplo fue al medir la
impedancia del inductor y capacitor, en la cual de manera practica se obtuvo un valor mayor, lo
contrario de forma virtual la cual nos da un valor mas exacto ya que reduce el porcentaje de error,
aunque agregando los valores iniciales medidos de cada dispositivo de forma practica en el
simulador, nos da un valor mas cercano al valor obtenido de forma práctica.
10) ANEXO 1