Problemas de corriente alterna

PROBLEMA 1: (ver resolución)

En el circuito de la figura tiene los siguientes datos:

R1= 400 , L1= 0,8 H, R2= 200 , C2= 3 F, R3= 300 , C3= 5 F.

Calcular:

a) Las reactancias (XL=502'4 , XC1= 532 , XC2= 318'1 )

b) Las impedancias (Z1= 642'2 , Z2= 568'4 , Z3= 437'3 , Ztotal =263'5 )

c) Los ánglos de fase (1= 51º20', 2= 69º20', 3=46º40')

d) Las intensidades de corriente (I1= 0'389 A, I2= 0'44 A, I3= 0'573 A, I= 0'95 A)

e)Las potencias reales ( P1= 60'8 W, P2= 38'8 W, P3= 98'6 W)

f) El factor de potencia de la potencia real total ( P= 198'2 W, =33º20')

PROBLEMA 2: (ver resolución)

Los datos del circuito de la figura son:

R1= 120 , L1= 0'2 H, R2= 84 , L2= 0'4 H, R3= 210 , C3= 10 F

Calcular:

a) Las intensidades I1, I2, I3 (I1= 0'567 A, I2= 0'487 A, I3= 0'489 A)

b) Las potencias reales P1, P2, P3 y Ptotal (P1=38'5 W, P2= 19'9 W, P3 = 50'2 W, Ptotal=108,6 W)

c) Las potencias reactivas Q1, Q2, Q3, Qtotal (Q1= 40'5 var, Q2= 59'5 var, Q3= 38'1 var, Qtotal = 61'9 var)

d) El factor de potencia del circuito (= )

PROBLEMA 3:

Los datos del circuito de la figura son:

R1= 20 , L1= 0'2 H, R2= 30 , L2= 0'4 H, R3= 40 , L3= 0'4 H, C3= 5F, R4= 100 , C4= 7F, R5= 25 , I2= 2 A y f = 50 Hz.

Averiguar I1, I3, I4, la tension de alimentación, la potencia del circuito y el factor de potencia.

Soluciones:
I1= 1'935 A, I3=0'1105 A, I4= 0'145 A, = 21º20', P = 291W

PROBLEMA 4:

Un motor conectado a una red de 2500 V de tensión y 50 Hz, absorbe una corriente de 7'6 A. El factor de potencia es de 0'6. Se trata de hallar: a) la potencia aparente; b) la potencia real; c) la potencia reactiva. Con el fin de que la potencia reactiva sea igual a la unidad, se conectan condensadores en paralelo con el motor, debiendo hallarse; d) la potencia reactiva de los condensadores; e) la capacidad de los mismos; f) la potencia aparente; g) la intensidad de corriente en la conexión de entrada.

Soluciones: a) 19 kVA; b) 11'4 kW; c) 15'2 kVAR; d) 15'2 kVA; e)7'72 F; f) S = P = 11'4 kVA; g) 4'56 A.

PROBLEMA 5:

Al motor y los condensadores del problema anterior se conectan en paralelo otros dos motores, cuyas potencias reales son 7'2 kW y 5'3 kW, siendo sus factores de potencia 0'65 y 0'58 respectivamente. Se trata de determinar: a) la potencia real total; b) la potencia reactiva total; c) la potencia aparente total; d) el ángulo de fase entre V e I; e) la capacidad de los condensadores C2 y C3 que han de conectarse en paralelo a cada motor para que el factor de potencia final sea igual a la unidad.

Soluciones: a) 23'9 kW, b) 15'82kVAR; c) 28'68 kVA; d) 33º30'; e)