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1 Tópicos en Ingeniería Eléctrica. Primera parte: Cálculos en circuitos eléctricos bajo régimen sinusoidal CÁLCULOS EN CIRCUITOS ELÉCTRICOS BAJO RÉGIMEN.

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1 1 Tópicos en Ingeniería Eléctrica. Primera parte: Cálculos en circuitos eléctricos bajo régimen sinusoidal CÁLCULOS EN CIRCUITOS ELÉCTRICOS BAJO RÉGIMEN SINUSOIDAL

2 2 Tópicos en Ingeniería Eléctrica. Primera parte: Cálculos en circuitos eléctricos bajo régimen sinusoidal CONTENIDOS 1. Definiciones, leyes físicas (Ohm, Kirchhoff), teoremas 2. Funciones senoidales y fasores: ejemplos 3. Concepto de impedancia de un circuito, o de parte de él. 4.Circuitos monofásicos. Combinaciones serie y paralelo: ejemplos 5. Conceptos de potencia y factor de potencia: ejemplos 6. Circuitos trifásicos balanceados y desbalanceados: ejemplos 7. Potencia en circuitos trifásicos: ejemplos

3 3 Tópicos en Ingeniería Eléctrica. Primera parte: Cálculos en circuitos eléctricos bajo régimen sinusoidal En todas las instalaciones eléctricas, se distinguen dos tipos de componentes Elementos activos Elementos pasivos

4 4 Tópicos en Ingeniería Eléctrica. Primera parte: Cálculos en circuitos eléctricos bajo régimen sinusoidal Elementos activos son los que suministran energía. Particularmente, los alternadores, en el caso de corriente alterna. También lo son dínamos, acumuladores, baterías, pilas.

5 5 Tópicos en Ingeniería Eléctrica. Primera parte: Cálculos en circuitos eléctricos bajo régimen sinusoidal Elementos pasivos son los que disipan, o que absorben energía. Son tres: 1. Resistencias Disipan energía en forma de calor 2. Inductancias Almacenan energía en forma de campo magnético 3. Condensadores Almacenan energía en forma de campo eléctrico

6 6 Tópicos en Ingeniería Eléctrica. Primera parte: Cálculos en circuitos eléctricos bajo régimen sinusoidal Cualquiera sea el componente de una instalación eléctrica (generadores, transformadores, redes de distribución, alimentadores, motores, aparatos electrónicos), siempre contendrá algo de cada uno de los elementos mencionados.

7 7 Tópicos en Ingeniería Eléctrica. Primera parte: Cálculos en circuitos eléctricos bajo régimen sinusoidal Los fenómenos físicos de disipación y almacenamiento de energía que ocurren en resistencias, inductancias y condensadores, son indeseados en los componentes de las instalaciones eléctricas, y su presencia es inevitable. Son indeseados, porque alteran la calidad del funcionamiento de la red eléctrica.

8 8 Tópicos en Ingeniería Eléctrica. Primera parte: Cálculos en circuitos eléctricos bajo régimen sinusoidal Sin embargo, estos fenómenos físicos también pueden ser utilizados en sentido positivo, contribuyendo a la construcción de aparatos útiles: Calefactores Transformadores Generadores Motores Reactancias inductivas y capacitivas

9 9 Tópicos en Ingeniería Eléctrica. Primera parte: Cálculos en circuitos eléctricos bajo régimen sinusoidal RESISTENCIA Es la oposición a la circulación de corriente que presentan todos los conductores REACTANCIA INDUCTIVA Es la oposición a la circulación de corriente que presentan todas las inductancias (en particular, bobinas) REACTANCIA CAPACITIVA Es la oposición a la circulación de corriente que presentan los circuitos con fenómeno de capacitancia (en particular, los condensadore)

10 10 Tópicos en Ingeniería Eléctrica. Primera parte: Cálculos en circuitos eléctricos bajo régimen sinusoidal En corriente alterna, Se llama impedancia al efecto combinado de resistencia más reactancia. Una impedancia se escribe así: Z = R + jX (Ohm) Dependiendo del valor de X, hay impedancias inductivas y también, impedancias capacitivas, o solamente, impedancias resistivas.

11 11 Tópicos en Ingeniería Eléctrica. Primera parte: Cálculos en circuitos eléctricos bajo régimen sinusoidal Z

12 12 Tópicos en Ingeniería Eléctrica. Primera parte: Cálculos en circuitos eléctricos bajo régimen sinusoidal

13 13 Tópicos en Ingeniería Eléctrica. Primera parte: Cálculos en circuitos eléctricos bajo régimen sinusoidal


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