28
• La potencia siempre se expresa en unidades de energía divididas entre unidades de tiempo (vatios) – Se dice que un elemento suministra energía si su potencia es negativa – Se dice que un elemento consume energía si su potencia es positiva

Analisis de Redes Electricas I (2)

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Page 1: Analisis de Redes Electricas I (2)

• La potencia siempre se expresa en unidades de energía divididas entre unidades de tiempo (vatios)– Se dice que un elemento suministra energía

si su potencia es negativa– Se dice que un elemento consume energía si

su potencia es positiva

Page 2: Analisis de Redes Electricas I (2)

• Si el elemento en cuestión es activo, entonces se recomienda colocar el Voltaje y la Corriente en el mismo sentido

2[A] V = 5 [V]

P = V IP = (5[V]) x (2[A])P = 10 [w]

Figura 20

Page 3: Analisis de Redes Electricas I (2)

• Si el elemento en cuestión es pasivo, entonces se recomienda colocar el Voltaje y la Corriente en sentidos opuestos

2[A] V = 5 [V]

P = V IP = (5[V]) x (2[A])P = 10 [w]e

La corriente entra por el terminal positivo

Figura 21

Page 4: Analisis de Redes Electricas I (2)

• En caso de que no se sigan estas recomendaciones, se cambiará de signo al resultado

2[A] V = 5 [V]

P = V IP = (5[V]) x (-2[A])P = -10 [w]P = 10 [w] suministra

e

Figura 22

Page 5: Analisis de Redes Electricas I (2)

Determine si el elemento “e” consume o suministra energía

-

+2V e

CIR

CU

ITO

4A

+

-4V e

CIR

CU

ITO

2A

-

+2V e

CIR

CU

ITO

-2A

+

-12V e

CIR

CU

ITO

4A

a) b)

c) d)

Page 6: Analisis de Redes Electricas I (2)

• Desarrollo : a)

-

+

2V

4A

Como vemos, invertimos el signo de la corriente, pues ésta entra por el Terminal negativo.

P = V x IP = (2) x (-1) x (4)P = - 8 [W]P = 8 [W] (suministra)

e

CIR

CU

ITO

Figura 23

Page 7: Analisis de Redes Electricas I (2)

• Desarrollo: b)

-

+

2V

-2A

Como vemos, la corriente va con el signo que trae consigo, pues ésta entra por el Terminal positivo y no afecta en nada.

P = V x IP = (2) x (+1) x (-2)P = - 4 [W]P = 4 [W] (suministra)

e

CIR

CU

ITO

Figura 24

Page 8: Analisis de Redes Electricas I (2)

• Desarrollo ejercicio c)

+

-

12V

4A

Como vemos, invertimos el signo de la corriente, pues ésta entra por el Terminal negativo.

P = V x IP = (12) x (-1) x (4)P = - 48 [W]P = 48 [W] (suministra)

e

Figura 25

CIR

CU

ITO

Page 9: Analisis de Redes Electricas I (2)

• Desarrollo ejercicio d)

+

-

4V

2A

e

CIR

CU

ITO

P = V x IP = (4) x (+1) x (2)P = 8 [W]P = 8 [W] (consume)

Como vemos, la corriente va con el signo que trae consigo, pues ésta entra por el Terminal positivo y no afecta en nada.

Figura 26

Page 10: Analisis de Redes Electricas I (2)

• En el siguiente circuito (Figura27), encontrar:– a) Io

– b) Total Potencia suministrada– c) Total Potencia consumida

Page 11: Analisis de Redes Electricas I (2)

Figura 27

2 A

+

-

12 v

Page 12: Analisis de Redes Electricas I (2)

•Desarrollo a)– Activos

– Pasivos

][12266 wxP v ][32844 wxP v

][17611281188 wxxxIxP Ix

][1089122 wxP

][303103 wxP

][66 001 wIIxP

Page 13: Analisis de Redes Electricas I (2)

•Desarrollo a)

amperioI

I

I

I

PP consumidaistradasu

16

6

6176182

3010861763212

0

0

0

0

min

Page 14: Analisis de Redes Electricas I (2)

•Desarrollo b) y c)

cumplese

II

PP consumennsuministra

132132

1386132

1 ; 3010861763212 00

Page 15: Analisis de Redes Electricas I (2)

• Clasificación– Sistemas Lineales– Sistemas No Lineales

Page 16: Analisis de Redes Electricas I (2)

• Sistemas Lineales– Principio de Superposición– Principio de Homogeneidad

elementoF(t) G(t)

Figura 28

Page 17: Analisis de Redes Electricas I (2)

• Principio de Superposición– Hacemos cero cada fuente independiente,

sólo una cada vez. Se repite por cada fuente independiente que exista en el circuito

eE1(t) r1(t)

eE2(t) r2(t)

(E1+E2)(t) (r1+r2)(t)e

Figura 29

Page 18: Analisis de Redes Electricas I (2)

• Principio de Homogeneidad– Si multiplicamos por una constante K, la

expresión variará K veces.

eE1(t) r1(t)

eKE1(t) Kr1(t)

Figura 30

Page 19: Analisis de Redes Electricas I (2)

• Capítulo II (Hayt).- 5ta Ediciòn

– Ejercicios: • 14, 15, 17, 21, 24

Page 20: Analisis de Redes Electricas I (2)

• Pab = (Vab) (iab)+a

-b

Vab

iab

+a

-b

Vab

iba

-a

+b

Vba

iab

-a

+b

Vba

iba

Figura 31

(a) (b) (c) (d)

Page 21: Analisis de Redes Electricas I (2)

• Respecto a la Figura 31, calcular la Polaridad del V, I, P.

VOLTAJE

CORRIENTE

POTENCIA

+ + - -

+ - + -

+ - - +

(a) (b) (c) (d)

Page 22: Analisis de Redes Electricas I (2)

• Elementos Activos– Suministran Energía (Potencia)– Vector Voltaje y Corriente misma dirección

(Potencia positiva)

• Elementos Pasivos– Consumen Energía (Potencia)– Vector Voltaje y Corriente en sentidos

opuestos (Potencia positiva)

Page 23: Analisis de Redes Electricas I (2)

•Conclusión

consumidadasuministra PotPot

Page 24: Analisis de Redes Electricas I (2)

• VOLTAJE– La polaridad es un convenio adoptado

universalmente para medir la diferencia de potencial entre dos puntos cualquiera de un circuito

– Para empezar el análisis de una red eléctrica, todo componente debe tener asignado una polaridad

– La polaridad se asume de manera arbitraria a cada componente, pero es esta asignación arbitraria la que posibilita el análisis del circuito

Page 25: Analisis de Redes Electricas I (2)

• CORRIENTE– Dirección o sentido es el convenio adoptado

universalmente para medir flujo de corriente– Al inicio del análisis, toda componente debe

tener asignado una flecha de dirección o sentido

– La dirección o sentido para cada componente se asigna arbitrariamente, pero es esta asignación arbitraria la que posibilita el análisis del circuito

Page 26: Analisis de Redes Electricas I (2)

• Se recomienda colocar los vectores V (voltaje) e I (corriente) en sentidos contrarios, para elementos pasivos, y en el mismo sentido para los elementos activos

Page 27: Analisis de Redes Electricas I (2)

• Elemento

Activo

• Elemento

Pasivo+

-

V II

+

-

V

El elemento suministra energìa (potencia positiva)

El elemento absorve energìa (potencia positiva)

Page 28: Analisis de Redes Electricas I (2)

PREGUNTAS