Ejercicios de Repaso - TE2

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Universidad de Piura 
Facultad de Ingeniería 
Ejercicios de repaso 
Tecnología Eléctrica 2 
 
 
1. La tensión eficaz en la resistencia de un circuito serie de R=5 ohmios y XL=15 
ohmios, vale 31.6 voltios. Determinar el triángulo de potencias. 
2. Hallar la impedancia de un circuito que consume 5040 VA con un fp 0.894 en 
adelanto respecto de un fasor tensión V=150<45º voltios. 
3. Determinar el triángulo de potencias del circuito constituido por las impedancias 
Z1=5.83<-59º ohmios y Z2=8.95<63.4º ohmios en serie por las que circula una 
intensidad de corriente eficaz de 5 amperios. 
4. El circuito de la Figura consume 36.4 V amperios con un factor de potencia 0.856 en 
retraso. Hallar el valor de Z. 
 
 
 
 
 
 
 
 
5. El circuito serie de la Figura consume 300 W con un factor de potencia 0.6 en 
retraso. Hallar la impedancia desconocida y determinar el triángulo de potencias. 
 
 
6. Hallar la potencia activa total y el factor de potencia del circuito paralelo de la Figura 
sabiendo que la potencia reactiva de la rama 1 es 8 kVAr 
 
 
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7. En el circuito paralelo de la Figura, la resistencia de 3 ohmios consume 66 W y el 
circuito total 3370 VA con un factor de potencia 0,937 en adelanto. Hallar el valor de 
Z. 
8. Hallar la capacidad C del condensador necesario para el factor de potencia del 
circuito paralelo de la Figura sea 0,95 en retraso 
 
 
9. El circuito de la figura es un sistema trifásico equilibrado de secuencia directa. En un 
primer momento sólo está conectada la carga 1 y la carga con impedancias en 
triángulo (carga 2). Las cargas se alimentan a 380V de tensión entre sus fases 
 
Con la configuración descrita, la intensidad que recorre el amperímetro A1 es 
IA1=15.5<11.31º A. Calcular: 
− Impedancia equivalente por fase en estrella de la Carga 1. 
− Factor de potencia de la Carga 1 y si tiene carácter capacitivo o inductivo. 
− Potencia activa y reactiva de la Carga 1. 
− Impedancia equivalente por fase en estrella de la Carga 2. 
− Factor de potencia de la Carga 2 y si tiene carácter capacitivo o inductivo. 
− Potencia activa y reactiva de la Carga 2. 
− Tensión simple en bornes del generador G y valor del voltímetro V. 
 
− Se conecta la Carga 3 (hasta ahora desconectada) con una potencia aparente de 
10 kVA de manera que el conjunto de ésta y las cargas 1 y 2 tienen un fp =1. La 
tensión de alimentación a las cargas se sigue manteniendo a 380V. Calcular el fp 
que debe tener la última carga conectada y si tiene carácter capacitivo o 
inductivo. 
 
10. Una instalación receptora es alimentada por un sistema trifásico equilibrado de 
secuencia directa con una tensión en la fuente de 380 V / 50 Hz. 
La línea de transmisión entre la fuente generadora y la instalación tiene una 
impedancia de j 1 Ohmios por fase. 
La instalación consta de una carga trifásica equilibrada conectada en triángulo de 12 
+ j 9 Ohmios por fase. 
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Calcular: 
1) Módulo de corriente de línea absorbida por la instalación. 
2) Módulo de la tensión simple y de la tensión compuesta en la instalación. 
3) Lectura del vatímetro conectado a la salida de la fuente de tensión según se indica 
en la Figura. 
4) Potencia reactiva y capacidad por fase de una batería de condensadores que, 
conectada en estrella a la entrada de la instalación, corrigiera el factor de potencia de 
la misma a la unidad (suponer que la tensión en la instalación se mantiene constante). 
 
11. La instalación eléctrica de una fábrica es alimentada por un sistema trifásico 
equilibrado de secuencia directa que mantiene constante en la instalación una tensión 
compuesta de 380 V / 50 Hz. La instalación se comporta como una carga trifásica 
equilibrada de carácter inductivo. 
 
Los aparatos de medida marcan los siguientes valores (con la batería de condensadores 
desconectada): A = 25,64 A; W = 3.827,31 W. 
1) Calcular el factor de potencia de la instalación. 
2) Calcular las potencias activa, reactiva y aparente de la instalación. 
 
Se conecta una batería de condensadores en triángulo para corregir el factor de potencia 
de la instalación hasta un valor de 0,95 inductivo. 
3) Calcular la potencia reactiva y la capacidad por fase de la batería de condensadores. 
4) Indicar los nuevos valores que marcarán los aparatos de medida, después de conectar 
la batería de condensadores. 
 
 
 
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12. Sea el circuito trifásico de la figura en el cual las dos cargas se alimentan a 380 
V entre fases. El conjunto de las cargas 1 y 2 tiene un factor de potencia unidad. 
Hallar: 
− De la Carga 2: Impedancia equivalente en estrella. Factor de potencia 
indicando su carácter. Potencia activa y reactiva. 
− De la Carga 1: Impedancia equivalente en estrella. Factor de potencia 
indicando su carácter. Intensidades i1, i2 e i3 en módulo y argumento. 
− Lectura del voltímetro V y representación fasorial de intensidades y tensiones. 
 
 
 
13. Un transformador de distribución monofásico de 45 kVA, 6000/230 V, 50 Hz, 
ha dado los siguientes resultados en unos ensayos: Vacío: 2200 W, 230 V, 45 A. 
Corto circuito: 275 W, 130 V, 5.2 A. Calcular: a) los parámetros del circuito 
equivalente aproximado del transformador reducido al primario; b) se conecta 
una carga en el secundario que absorbe 22.5 kW con 0.85R a 230V; calcular la 
tensión de alimentación del primario; c) el rendimiento del transformador en el 
apartado anterior. 
 
14. Se le han realizado las pruebas de vacío y corto circuito a un transformador 
trifásico Yy de 25kVA, 60Hz, tensión nominal primaria 220V y tensión 
secundaria nominal de 6000V obteniéndose los siguientes resultados: 
Prueba de vacío: 2.2 A y 115W 
Prueba de corto circuito nominal: 435W, 178.2V 
Determinar: 
a) El circuito equivalente simplificado referido al secundario 
b) El rendimiento que se presenta a plena carga con factor de potencia unitario. 
 
15. Un motor asíncrono trifásico de jaula de ardilla, de dos polos, tiene los 
siguientes datos nominales: 380 V, 50 Hz, 100 A. Los ensayos han 
proporcionado las siguientes medidas: En vacío: 380 V, 30 A, 2500 W; En 
cortocircuito: 75 V, 100 A, 1500 W. Suponiendo que las pérdidas mecánicas 
son despreciables. a) determinar el circuito monofásico equivalente del motor 
(considerar R1 = R′2 y X1 = X′2). 
 
16. El motor del problema anterior se conecta a tensión, intensidad y frecuencia de 
alimentación nominales. Determinar los siguientes valores nominales: a) par, b) 
deslizamiento, c) potencia mecánica, d) factor de potencia en el primario del 
motor e) rendimiento.