Lab2-circuito De La Reciprocidad.docx

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LABORATORIO Nº2 DE CIRCUITOS ELECTRICOS II

LA RECIPROCIDAD EN EL CIRCUITO ELECTRICO OBJETIVO Dar a conocer al estudiante la comprobación el Teorema de Reciprocidad en un circuito con: resistencias y capacitores donde sea posible su aplicación. RESUMEN El Teorema de Reciprocidad permite cambiar una fuente corriente o de voltaje en un circuito, a en diversas ramas sin afectar los fenómenos eléctricos que se producen sobre las impedancias y de más elementos eléctricos. Debido a esto, sus características del circuito se mantienen en absolutamente todos los aspectos, es decir: Caída de voltaje, distribución de corriente, polaridad, impedancias, etc. Por consiguiente, el generador de reciprocidad puede ser: real o ideal, teniendo en cuenta los valores de las impedancias internas para no modificar los valores de las tensiones y corrientes. En consecuencia, también nos permite simplificar un circuito y facilitar su análisis ya que se generan fuente de voltaje que con la dualidad de las Leyes de Kirchhoff se reduce a redes simples. INSTRUMENTOS UTILIZADOS  Multímetro Digital SANWA RD700 Descripción Multímetro digital de alta impedancia 1000 MΩ. Con precisión básica de 0.3%.

Medición de Voltaje Medición de Resistencia

Medición de Corriente

Medición de Diodos

DC / ACV: valor máximo de entrada de 1000VDC / AC un rango de medición es en DCV y ACV: Rango de medición: 5 rangos de 400.0mV a 1000V La resistencia de las resistencias y los circuitos se miden. Rangos de medición: 6 oscila entre 400.0 Ω y 40.00M Ω DCA: se mide la corriente en las baterías y los circuitos de CC. ACA: se mide la corriente en los circuitos de CA. Rango de medición: DC / AC μA, mA: 4 rangos para 400.0μA / 4000μA y 40.00mA / 400.0mA DC / ACA: 2 rangos para 4.000A, 10.00A La calidad de los diodos es probada.

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El voltaje de liberación de los terminales de entrada y su Rango de medición : es aproximadamente <1.6V. La temperatura del exterior y del agua, el objeto se mide. Medición de Temperatura Rangos de medición: Rango de -20 a 300 Fahrenheit: rango de -4 a 572 La frecuencia de un circuito de CA se mide. Medición de Frecuencia Rangos de medición: 10.00Hz a 1.000MHz (rango automático) Mide la capacitancia del condensador. Medición de Capacitor Rangos de medición: 5 rangos de 500.0nF a 3000μF (rango automático) Características del equipo: Tipo de equipo: digital; portátil. Tipo de aplicación industrial. 3-3 / 4 dígitos 4000 cuentas. Medición de temperatura usando termopar tipo K. Medición de frecuencia. Entrada de voltaje: 20 VAC RMS o inferior. Entrada de señal: Onda senoidal o cuadrada con ciclo de trabajo de 40% 70%. Sensibilidad de la entrada 10 Hz ~ 20 kHz/ 0.9 Vrms; 20 Hz ~ 500 kHz/ 1.9 Vrms; 500 Hz ~ 1MHz/ 3 Vrms Grabación de valores máximos medidos. Data hold y Range Hold. Valores relativos. Alarma de conexión errónea de las puntas para medición de corriente.

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 Pinza amperimétrica HR 202 Es un tipo especial de amperímetro que permite facilitar el inconveniente de tener que abrir el circuito en el que se quiere medir la corriente para colocar un amperímetro clásico. El funcionamiento de la pinza se basa en la medida indirecta de la corriente circulante por un conductor a partir del campo magnético o de los campos que dicha circulación de corriente genera. Recibe el nombre de pinza porque consta de un sensor, en forma de pinza, que se abre y abraza el cable cuya corriente queremos medir. Descripción: Tiene una impedancia de 10 MΩ y una Precisión ± (1.2%+5) Funciones de medición:      

DC/AC voltaje y corriente temperatura resistencia frecuencia ciclo de trabajo chequeo de continuidad y diodos

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Modelo Pantalla Rango DC voltaje

UT202 LCD, max. 1999 dígitos 35.6 x 18mm

UT206A LCD, max. 3999 dígitos 37 × 18 mm

200 mV / 2 V / 20 V / 200 V / 600

400 mV / 4 V / 40 V / 400 V / 600 V

Precisión

±(0.8%+1)

Impedancia de entrada

10 MΩ

Protección de sobrecarga

600 V rms

Rango AC voltaje

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Precisión

2 V / 20 V / 200 V / 4 V / 40 V / 400 V / 600 V 600 V ±(1.2%+5)

Impedancia de entrada

10 MΩ

Protección de sobrecarga

600 V rms

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Rango AC current

Precisión Protección de sobrecarga Rango

Resistencia Precisión

Temperatura Frecuencia

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2 A / 20 A / 200 A / 400 A ±(1.5%+5)

400 A / 1000 A

400 A rms 200 Ω / 2 kΩ / 20 400 Ω / 4 kΩ / 40 kΩ / 200 kΩ / 2 MΩ / kΩ / 400 kΩ / 4 MΩ / 20 MΩ 40 MΩ ±(1%+2)

Impedancia de entrada Rango

10 MΩ -40ºC ~ 1000 ºC

Precisión

±(1%+3)

±(2%+8)

Rango

–

to 10 MHz

Precisión

Alimentación

– 2 baterías AAA battery.(3 V)

±(0.1%+3) 6F22 batería (9 V)

Dimensiones, mm

210 × 75.6 × 30

236 × 97 × 40

Peso, g

220

350

Característica del Equipo

 REOSTATO

Elemento de un circuito eléctrico que permite variar la magnitud de su resistencia mediante el giro de un eje o el deslizamiento de un cursor. Por tanto, un reóstato es un resistor cuyo valor de resistencia es variable y se utiliza para variar niveles de corriente. Este componente se utiliza circuitos de corrientes considerables, ya que pueden disipar más potencia Analizando las particularidades de estos dispositivos podemos descubrir la existencia de reóstatos de antigüedad variable que, según su funcionamiento, se clasifican como electrónicos (capaces de limitar la onda de intensidad, generando así un considerable ahorro de energía) o como reóstatos mecánicos (los más comunes, basados en una resistencia por la cual pasa la corriente sin suponer un ahorro energético). Si se tienen nociones básicas de electricidad y componentes electrónicos, es posible además desarrollar un reóstato casero. Conexión del reóstato En el caso del reóstato, éste va conectado en serie con el circuito y se debe tener cuidado de que su valor (en ohmios) y su la potencia (en Watts (vatios)) sea adecuada para soportar la corriente I en amperios (ampere) que va a circular por él. INFORME Nº2 RECIPROCIDAD

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Utilización Los reóstatos son usados en Ingeniería Eléctrica en tareas tales como el arranque de motores o cualquier tipo de tarea que requiera variación de resistencia en condiciones de elevada tensión o corriente.

Reóstato (1.3A, 100Ω)

CONDENSADOR El condensador eléctrico o capacitor eléctrico almacena energía en la forma de un campo eléctrico y se llama capacitancia o capacidad a la cantidad de cargas eléctricas que es capaz de almacenar. Está formado por un par de superficies conductoras, generalmente en forma de láminas o placas, en situación de influencia total separadas por un material dieléctrico o por el vacío. La capacidad depende de las características físicas del condensador:  Si el área de las placas que están frente a frente es grande la capacidad aumenta  Si la separación entre placas aumenta, disminuye la capacidad  El tipo de material dieléctrico que se aplica entre las placas también afecta la capacidad  Si se aumenta la tensión aplicada, se aumenta la carga almacenada.

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Los capacitores se pueden clasificar en diferentes tipos:  Fijos  Cerámicos  De plástico  De mica  Electrolíticos  De doble capa eléctrica  Variables En un capacitor además de la corriente de carga ya conocida existe otra corriente llamada corriente de fuga, debido a imperfecciones en el dieléctrico que no es un aislante perfecto. Cuando se realicen mediciones de la capacitancia de un capacitor / condensador es un parámetro a tomar en cuenta.  En el capacitor electrolítico de aluminio la corriente de fuga es menor a 0.05 uA x voltio x uF y siempre superior a 4 uA  En el capacitor electrolítico de tantalio la corriente de fuga es: menor a 0.02 uA x voltio x uF y siempre superior a 1.

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Condensador de 30µF

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 Variac de tensión monofásico

Descripción Este equipo Variac monofásico permite regular voltaje en AC (corriente alterna) de 0 a 250V, con una potencia máxima de 5000VA, es ideal para uso en laboratorio eléctrico. Consulte por otras potencias. Despacho a todo Chile. Fotografías referenciales de la línea de Variac.

Características



Voltaje de alimentación: 220V AC



Voltaje de salida regulable: 0 - 250V AC



Corriente máxima a la salida: 20A / 5000VA / 5kVA



Consideración: corriente máxima a la salida depende del voltaje de uso (P=V*I)

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EXPERIMENTO EN EL LABORATORIO Resistencia = 125 ohm Condensador = 88.41 y 88.63 Medición de voltaje y corriente Tabla de medición del primer circuito reciprocidad

Voltajes Intensidad

Fuente 130.2 V 1.015 A

Resistor 125.1 v 1.015 A

Condensador(88.41) Condensador(88.63) 35.10 v 35.10 v 0.445 A 0.844 A

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Tabla de medición del segundo circuito reciprocidad

Voltajes Intensidad

Fuente 130.2 V 1.34 A

Condensador(88.41) Condensador(88.63) 63.8 v 21.5 v 0.84 A 0.65 A

Resistor 125.1v 1.34 A

Conexión por reciprocidad

CONCLUCIONES Los experimentos que realizamos en el laboratorio nos ayudan a despejar algunas dudas que a veces presentamos cuando estudiamos la teoría, por lo tanto es importante despejar estas dudas y mejor todavía realizando la experiencia, también nos ayudan a entender mucho mejor el curso ya que el análisis para esto es un poco más complejo que eléctricos I.

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