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8/15/2019 Reporte de Practica 11 Analisis
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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA MECANICA Y ELÉCTRICAZACATENCO
DEPARTAMENTO DE INGENIERIA ELÉCTRICA
ACADEMIA DE ELECTROTECNIA
LABORATORIO DE ANÁLSIS DE CIRCUITOS ELECTRICOS I
PRÁCTICA 11
“CARACTERÍSTICAS DEL CAPACITOR”
GRUPO: 4EV5
SUBGRUPO: 3 SECCION: B
INTEGRANTES BOLETAS
AMARO BEATRIZ ARIEL 201530008
!ERNANDEZ RUIZ "RANCISCO #AVIER 20153008$
IBARRA CALDERON IRVIN ADRIAN 2015300%05
PRO"ESORES
ING&: PATLAN "RAUSTO #OSE OSCAR
ING&: ORTIZ VILLANUEVA MARIA CONCEPCION
ING&: MENDEZ ALBORES MIGUEL"EC!A DE REALIZACION: 31'0$'1$ "EC!A DE ENTREGA: 0'0$'1$
1
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INDICE
Objetivos…………………………………………………………………………..3
Ex!i"#"i$% te$&i"#…………………………………………………………...….3
Des#&&o!!o 'e !# &("ti"#…………………………………………………..……)
I%st&*+e%tos , #""eso&ios e+!e#'os………………………………………)
Di#-+#s e!"t&i"os……………………………………………………………/
Di#-+#s 01si"os…………………………………………………………….…2
Di#-+# vi&t*#!……………………………………………………………...….
Le"t*s , &es*!t#'os……….………………………………………………….4)
C(!"*!os &evios………………………………………………………………...54
C(!"*!os oste&io&es…………………………………………………………...53
Co%"!*sio%es……………………………………………………………………53
6ib!io-#s……………………………………………………………………...57
2
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OBJETIVO
V() (* +,-.,)/-(/, (* +.+/,) ( +,))(/( )(+/ */() +,-.)) *,6/,6 ,7/(,6 ( * 6(6 (9.()-(/* +,-, ( * 6(++ )/;* *,6 +/,,6 ( ,*-(/), ? ,*-(/), ,*-(/), ?-.()-(/),&
EXPLICACION TEORICA
CAPACITORES&
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A +;6 (* (*>+/)+, *6 +)6 , .;(( -,()6( ( ; +;()., +,;+/,) ,/), (/), (* 6.,6/, (6/6 .;(( /)6.,)/)6( /)>6 ( ; +)+;/,(9/(), +,(+/, (/)( *6 /()-*(6 (* +.+/,)& P) (6+)7) * )(*++),*/( (* +.+/,) /)6()-,6 +) ( ; .*+ ,/) 6;.,-,6@;( .,) -(, ( ; +)+;/, (9/(), /,--,6 ; .(@;(F +) ( * .*+(),) * .*+ 6;.(),)& E6/( (.,6/ ; +) H ( * .*+ 6;.(),) (; +) ( * .*+ (),) (/,+(6 * +. 6;.(),) 6( (*( ; .,/(+*+, )(6.(+/, * .*+ (),) & C @;( /)6>),6 +)(-(/ *()(+ ( .,/(+*
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L )(+/+ +.+/ J6-7,*, +K (6 ; -( ( * ,.,6+ @;( .)(6(/(* +,(6,) * +,))(/( */() JACK& E6 6-*) * )(66/(+ (6 -(( ,-,6 .(), * )(+/+ (6-+/)+ @;( .6 /)>6 (*+,(6,) 6 +,-, (* *,) ( * +.+ C&
L )(+/+ + (6 -,) .) 76 )(+;(+6 .(@;(F */6 )(+;(+6&P) +,))(/( +,/; JDCK +,-, * )(+;(+ (6 +(), + (6 / J,.,6+
3
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DESARROLLO DE LA PRÁCTICA
L .)/,, ,*-(/), ? ,*-(/), (* -6- ,)- -,+-,6 * )(+;(+ *,) .+, 6/ ,7/(() 3 ,*/6 ( (*+.+/,) -,6 )(*=, ;(6/)6 ,/+,(6 ( ,*/( ( (* )(66/,)&
R(*=-,6 ;(6/),6 +/,,6 +, *)-;* .) * +.+/+&
INSTRUMENTOS Y ACCESORIOS EMPLEADOS
G((),) ( O S(,* ( )(+;(+ )7*( +.= ( 6;-6/)) 10 V(++(6&
D,6 V*/-(/),6 ( C,))(/( A*/() +, *++( --, ( 5 V */
-.(+ .) ; +-., --, ( )(+;(+6 ( 40−150 !=&
U A-.>)-(/), ( +,))(/( */() +, *++( --, ( 10 -A .) ;
+-., --, ( )(+;(+6 ( 40−150 !=&
C.+/,) ( 10 µ" , (*(+/),*/+,&
R(66/,) +, +,-;/,) ( 11 .6,6 + ;, ( 10 Ω +,))(/( -
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DIAGRAMAS ELECTRICOS
FIGURA 6a. CIRCUITO PARA LA MEDICIÓN DE LA REACTANCIACAPACITIVA, POR EL MÉTODO DEL VÓLTMETRO-AMPÉRMETRO.
FIGURA 6b. CIRCUITO PARA LA MEDICIÓN DE LA REACTANCIACAPACITIVA, POR EL MÉTODO DE CAÍDA DE TENSIÓN.
6
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DIAGRAMA FISICO
IV
OUT
12345$
A m A COM VPATITO1
SALIDA VARIABLE DE CD
AJUSTE DE TENSIÓN
POSITIVA
MAXMIN
AJUSTE DE CORRIENTE A 1.2 A MÁX.
8 9N R
1.2 A 25 V
POSITIVA
8 9A N
-1.2 A -25 V
NEGATIVO
AJUSTE DE TENSIÓN
NEGATIVA
MAXMIN
FUENTE DE ALIMENTACIÓN DE CDSALIDA FIJA DE CD A 5V
10A MÁXIMO
8N
SALIDA CD
V
9R
PROTECCIÓN TERMICA
SALIDA 5VPROTECCIÓN
TÉRMICA
PROTECCIÓN
TÉRMICA
PROTECCIÓN
TÉRMICA
I
O
I
O
10 A MÁX.
120V CA10 A MÁX.
120V CA
M-2220
7
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IV
OUT
12345$
A m A COM VPATITO1
SALIDA VARIABLE DE CD
AJUSTE DE TENSIÓN
POSITIVA
MAXMIN
AJUSTE DE CORRIENTE A 1.2 A MÁX.
8 9N R
1.2 A 25 V
POSITIVA
8 9A N
-1.2 A -25 V
NEGATIVO
AJUSTE DE TENSIÓN
NEGATIVA
MAXMIN
FUENTE DE ALIMENTACIÓN DE CDSALIDA FIJA DE CD A 5V
10A MÁXIMO
8N
SALIDA CD
V
9R
PROTECCIÓN TERMICA
SALIDA 5V
PROTECCIÓN
TÉRMICA
PROTECCIÓN
TÉRMICA
PROTECCIÓN
TÉRMICA
I
OI
O
10 A MÁX.
120V CA10 A MÁX.
120V CA
M-2220
8
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DIAGRAMA VIRTUAL
L6 6;(/(6 -/,, A-.()-(/), ,*-(/),
9
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10/25
10
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L6 6;(/(6 -/,, V,*-(/), ? ,*-(/),
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LECTURAS Y RESULTADOS
TABLA 1. VALORES MEDIDOS DE LAS CORRIENTES PARA LADETERMINACIÓN DE LA MAGNITUD DE LA REACTANCIA CAPACITIVA POREL MÉTODO DEL VÓLTMETRO - AMPÉRMETRO
C= 10 !F" NOMINALESE= #.0 V"
FRECUENCIAf
$%"
SESIÓN E&PERIMENTAL SESION VIRTUAL
CORRIENTE
I
'A"
CORRIENTE
I
'A"
(0 ).*(
*0 +.(6
60 11.#1#
)0 1#.1+6
0 1*.01
+0 16.+66
100 1.*1
110 0.)#610 .61
1#0 (.*06
1(0 6.#+1
15
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TABLA . MAGNITUDES CALCULADAS POR EL MÉTODO DEL VÓLTMETRO AMPÉRMETRO
SESION E&PERIMENTALFRECUENCI
A/
$%"
REACTANCIA CAPACITIVA CAPACITANCIAC
!F"
C "
C
VM X
AM =
&2 "
1
2C
X fC π
=
(0*060)00+0100110
101#01(0
SESION VIRTUALFRECUENCI
A/
$%"
REACTANCIA CAPACITIVA CAPACITANCIAC
!F"
C "
C
VM X
AM =
&2 "
1
2C
X fC π
=
(0 #+).)) #+).) 10
*0 #1.6 #1.#0+ 1060 6*.11 6*.* 10)0 ).#(1 ).#*1 100 1+.+* 1+.+*1 10+0 1)6.6* 1)6.# 10100 1*+.1( 1*+.1)1 10110 1((.6)* 1((.6* 1010 1#.60 1#.6(# 101#0 1.(1 1.(# 101(0 11#.6*# 11#.6 10
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TABLA (. VALORES MEDIDOS DE LAS CAÍDAS DE TENSIÓN PARA LADETERMINACIÓN DE LA MAGNITUD DE LA REACTANCIA CAPACITIVA POREL MÉTODO DE CAÍDA DE TENSIÓN
R = 4" C = 10 !F" NOMINALESVC = #.0 V" RMS
FRECUENCIA/
$%"
SESIÓN E&PERIMENTAL SESION VIRTUAL
TENSIÓN
VR
V"
TENSIÓN
VR
V"
(0 0.0)*
*0 0.0+(
60 0.11#
)0 0.1#
0 0.1*1
+0 0.1)
100 0.1
110 0.0)
10 0.6
1#0 0.(*
1(0 0.6(
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TABLA *. MAGNITUDES CALCULADAS POR EL MÉTODO DE CAÍDA DETENSIÓN.
SESIÓN E&PERIMENTALFRECUENCI
A/
$%"
CORRIENTEI
'A"
REACTANCIA CAPACTIVA CAPACITANCIAC
!F"
&C "
C C
R
V X R
V =
&C "
1
2C X
fC π =
(0*060)00+0100110101#01(0
SESIÓN VIRTUALFRECUENCI
A/
$%"
CORRIENTEI
'A"
REACTANCIA CAPACTIVA CAPACITANCIAC
!F"
&C "
C C
R
V X R
V =
&C "
C C
R
V X R
V =
(0 (00 #+).) 10*0 #1+.1( #1.#0+ 1060 6*.(6 6*.* 10)0 ).) ).#*1 100 1+.6*) 1+.+*1 10+0 1)6.()0 1)6.# 10100 1*+.*)( 1*+.1)1 10110 1((.+) 1((.6* 1010 1#.)(# 1#.6(# 101#0 1.(( 1.(# 101(0 11#.6#6 11#.6 10
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E6/ )+ ,6 -;(6/) * +,-.)+ ( *,6 *,)(6 ,7/(,6 .,) (* ->/,,,*-(/), ? ,*-(/), * ,)-;* ( )(+/+ +.+/
TABLA 6. RECTA A3USTADA DE LA REACTANCIA CAPACITIVA.
FRECUENCIA
/
$%"
SESION E&PERIMENTAL SESION VIRTUAL
1
C X
MEDIDA
1
C X
A3USTADA
&C
A3USTADA
1
C X
MEDIDA
1
C X
A3USTADA
&C
A3USTADA
(0 .* .*1# #+).)
*0 #.1## #.1(1 #1.#0+60 #.)66 #.)6+ 6*.*
)0 (.(00 (.#+ ).#*1
0 *.0## *.06 1+.+*1
+0 *.666 *.6*# 1)6.#
100 6.66 6. 1*+.1)1
110 6.+00 6.+11 1((.6*
10 ).*## ).*#+ 1#.6(#
1#0 .166 .16)) 1.(#
1(0 .00 .)+ 11#.6
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CALCULOS PREVIOS
R(+/+ +.+/ .,) (* ->/,, ( ,*-(/), ? -.()-(/),
40 != Xc=Vm
Am=
3
7.54=397.877
50 != Xc=Vm
Am=
3
9.426=318.268
$0 != Xc=Vm
Am=
3
11.313=265.181
0 != Xc=Vm
Am=
3
13.196=227.341
80 != Xc=Vm
Am=
3
15.081=198.925
%0 != Xc=Vm
Am=
3
16.966=176.865
100 != Xc=Vm
Am=
3
18.851=159.142
110 != Xc=Vm
Am=
3
20.736=144.675
120 != Xc=Vm
Am=
3
22.621=132.620
130 != Xc=Vm
Am=
3
24.506=122.418
140 != Xc=Vm
Am=
3
26.391=113.653
R(+/+ +.+/ .,) (* ->/,, ( ,*-(/), ? ,*-(/),
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40 != Xc= RVc
Vr=10
3
0.075=400
50 != X c= R Vc
Vr=10
3
0.094=319.148
$0 != Xc= RVc
Vr=10
3
0.113=265.486
0 != Xc= RVc
Vr=10
3
0.132=227.272
80 != Xc= RVc
Vr=10
3
0.151=198.657
%0 != Xc= RVc
Vr=10
3
0.17=176.470
100 != Xc= RVc
Vr=10
3
0.188=159.574
110 != Xc= RVc
Vr=10
3
0.207=144.927
120 != Xc= RVc
Vr=10
3
0.226=132.743
130 != Xc= RVc
Vr=10
3
0.245=122.448
140 != Xc= RVc
Vr=10
3
0.264=113.636
R(+/+ +.+/
Xc= 1
2πfc=
1
2π (40)(10∗10−3)=397.887
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Xc= 1
2πfc=
1
2π (50)(10∗10−3)=318.309
Xc= 1
2πfc=
1
2π (
60
)(10
∗10
−3
)
=265.358
Xc= 1
2πfc=
1
2π (70)(10∗10−3)=227.351
Xc= 1
2πfc=
1
2π (80)(10∗10−3)=198.951
Xc= 1
2πfc
= 1
2π (90)(10∗10−3
)
=176.883
Xc= 1
2πfc=
1
2π (100)(10∗10−3)=159.171
Xc= 1
2πfc=
1
2π (110)(10∗10−3)=144.685
Xc=
1
2πfc=
1
2π (120)(10∗10−3)=132.643
Xc= 1
2πfc=
1
2π (130)(10∗10−3)=122.432
Xc= 1
2πfc=
1
2π (140)(10∗10−3)=113.682
CALCULOS POSTERIORES
P) * )(*=+ ( *,6 +
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CONCLUSIONES
AMARO BEATRIZ ARIEL
E6/ ;( ; *6 .)+/+6 -
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L(() * .)+/)+,6 3& E&M+G)Y!**X E6.F&
2I)Y #& D&X A