Sistemas Polifásicos: Circuitos Eléctricos

Sistemas Polifásicos

• Un sistema polifásico es un sistema de producción, distribución y consumo de energía eléctrica formado por dos o más tensiones iguales con diferencia de fase constante.
• En un sistema bifásico, la diferencia de fase entre las tensiones es de 90°, mientras que en los sistemas trifásicos, la diferencia o desfase es de 120°.
• Un sistema polifásico se llama sistema bifásico si lo forman dos sistemas monofásicos, trifásico si son tres, tetrafásico si son cuatro, etc.

Sistemas Bifásicos

• El sistema monofásico es usado en las redes de distribución secundaria de los sistemas de distribución de energía eléctrica.
• Un sistema monofásico se produce con un transformador monofásico, donde se obtienen dos fases y un neutro aterrizado del secundario del transformador.

Sistemas Trifásicos

• Los sistemas trifásicos son importantes por al menos tres razones:
  • Casi toda la potencia eléctrica se genera y distribuye en forma trifásica.
  • La potencia instantánea en un sistema trifásico puede ser constante (no pulsante).
  • Respecto del mismo monto de potencia, el sistema trifásico es más económico que el monofásico.
• Un sistema trifásico se produce con un generador trifásico de C.A. que consta básicamente de un imán giratorio (rotor) rodeado por un devanado estacionario (estator).
• Cada una de las tensiones (fases) se puede conectar con las otras de dos maneras: en estrella y en polígono (triángulo).

Conexión Estrella - Delta

• En la conexión estrella, se dice que si las fuentes de tensión tienen la misma amplitud y frecuencia y están desfasadas 120° entre sí, se dice que las tensiones están balanceadas.
• En la conexión delta, cada una de las tensiones (fases) se puede conectar con las otras de dos maneras: en estrella y en polígono (triángulo).

Secuencia de Fases

• Existen dos tipos de secuencias:
  • Secuencia positiva (abc)
  • Secuencia negativa (cba)
• La secuencia de fases se determina por la forma en que se conectan las fases.

Conversión Estrella - Delta y Viceversa

• Es posible convertir una conexión estrella a una conexión delta y viceversa.

Cargas de un Sistema Trifásico

• Un sistema trifásico es equilibrado en carga cuando las cargas son iguales entre sí.
• Un sistema trifásico es desequilibrado en carga cuando las cargas no son iguales entre sí.
• Las cargas se pueden conectar en estrella o en delta.

Sistemas Trifásicos Balanceados

• Un sistema trifásico balanceado es aquel en el que tanto la fuente balanceada como la carga balanceada están conectadas en ∆ o en Y.
• La objetivo es obtener las corrientes de fase y de línea.
• En un sistema ∆ - ∆ balanceado, la corriente de línea siempre se atrasa de la correspondiente corriente de fase en 30° y tiene una magnitud de 3 veces la de la corriente de fase.