CIRCUITO DE CORRIENTE ALTERNA

Se llama corriente alterna (CA) al tipo de corriente eléctrica más empleado domésticamente, caracterizado por oscilar de manera regular y cíclica en su magnitud y sentido. La manera más usual de representarla es mediante una gráfica (sobre un eje x/y) en forma de ondas sinusoidales.

Corriente Alterna Ejemplos

corriente alterna es la más utilizada en nuestra vida. Se la genera de diversos modos, en centrales eléctricas (hidroeléctricas, eólicas, nucleares, etc ) y mediante el uso de alternadores (como los de los automóviles), que aprovechan la corriente directa proveniente de baterías y otros acumuladores, para generar corriente alterna mediante inducción magnética (cambios continuos de polaridad en el campo eléctrico del material conductor).

C I R C U I T O D E

Los circuitos de corriente alterna o CA son simplemente circuitos alimentados por una fuente alterna, ya sea de corriente o de tensión. Una tensión o corriente alterna es aquella en la que la cantidad de la tensión o de la corriente se altera en torno a un valor medio distinto y se invierte el sentido periódicamente.

¿CÓMO SE ANALIZA UN CIRCUITO ELÉCTRICO?

La Ley de Ohm es la ley más importante en el análisis de circuitos. Tensión=Resistencia*Corriente (V=IR) indica que la tensión a través de un elemento es igual a la corriente del elemento por la corriente que fluye a través del elemento. La cantidad de potencial eléctrico medida en voltios se denomina tensión (V).

C O R R I E N T E A L T E R N A

I R C U I T O D E

Calcular los valores de impedancia, intensidad, tensiones en todos los receptores, potencia activa, reactiva y aparente del siguiente circuito en serie RLC:

Se empieza a calculando la reactancia inductiva con su fórmula:

Sustituimos los valores de la frecuencia y del coeficiente de autoinducción (en henrios) y operamos:

La reactancia capacitiva la calculamos con la siguiente fórmula:

Sustituimos los datos de la frecuencia y de la capacidad (en faradios) y operamos:

En este circuito, la reactancia inductiva es mayor que la reactancia capacitiva:

C O R R I E N T E A L T E R N A

Por lo que el triángulo de impedancias queda:

I R C U I T O D E

Del triángulo de impedancias obtenemos la fórmula para calcular la impedancia:

Sustituimos los valores de la resistencia, la reactancia inductiva y la reactancia capacitiva y operamos:

Calculamos también el ángulo φ a partir del coseno:

Sustituimos valores de R y Z y operamos:

Realizamos la inversa del coseno y operamos, obteniendo el valor del ángulo φ :

Una vez tenemos calculada la impedancia, podemos calcular la intensidad del circuito dividiendo la tensión total entre la impedancia:

Sustituimos la tensión y la impedancia por sus valores y operamos:

C O R R I E N T E A L T E R N A

C I R C U I T O D E

Pasamos ahora a calcular las tensiones del circuito

La tensión en la resistencia la calculamos multiplicando la intensidad por la resistencia:

Sustituimos valores y operamos: La tensión en la bobina la calculamos multiplicando la intensidad por la reactancia inductiva:

Sustituimos valores y operamos:

Multiplicamos la intensidad por la reactancia capacitiva para obtener la tensión en el condensador:

Sustituimos valores y operamos: A partir del triángulo de potencias: calculamos las diferentes potencias del circuito.

Empezamos calculando la potencia aparente multiplicando la tensión total por la intensidad:

C O R R I E N T E A L T E R N A

La potencia activa es igual a la potencia aparente por el coseno de φ:

I R C U I T O D E

Y la potencia reactiva total la calculamos multiplicando la potencia aparente por el seno de φ:

El diagrama vectorial queda de la siguiente forma:

C O R R I E N T E A L T E R N A