CIRCUITOS TRIFÁSICOS BALANCEADOS:

Las fuentes de voltaje monofásicas que se han empleado en el anterior publicaion se originan como parte de un sistema trifásico. Un sistema de voltajes trifásico balanceado se compone de tres voltajes monofásicos que tienen la misma amplitud y la misma frecuencia de variación, pero están desfasados en el tiempo 120° cada uno con respecto a los otros dos. En la figura 6.1. a, se da una representación esquemática de tal sistema en una configuración Y. En la figura 6.1. b, puede verse el diagrama fasorial del sistema de voltajes trifásico. El diagrama en el tiempo correspondiente de cada voltaje monofásico se muestra en la figura 6.1. c; el valor máximo positivo ocurre primero en la fase A y luego sucesivamente en las fases B y C. Por esta razón se describe el voltaje trifásico de la figura 6.1. indicando que tiene una secuencia de fases ABC.

Figura 6.1. Sistema de voltajes trifásico balanceado

RELACIONES ENTRE CORRIENTES Y VOLTAJES DE LA CONEXIÓN EN Y:

Cada sistema trifásico balanceado se puede analizar mediante los procedimientos que se aplicaron a cada fase. De aquí que todo lo experimentado en prácticas previas son aplicables a los sistemas trifásicos simétricos. La disposición de tres voltajes monofásicos en una configuración en Y requiere de alguna modificación para tratar con los efectos totales. Existen dos conjuntos de voltajes (figura 6.2.):

Ä Voltajes de línea (V_AB, V_BC, V_CA): es el voltaje efectivo entre dos líneas, se representa por V_LL.

Ä Voltajes de fase (V_NA, V_NB, V_NC): es el voltaje efectivo entre una línea y el neutro, se representa por V_NL.

Estos dos conjuntos de voltajes están relacionados así

Cualquier corriente que fluya desde la terminal de línea A (o B o C) debe ser de la misma que aquella que fluye a través del voltaje fuente de fase que aparece entre las terminales N y A (o N y B, o N y C). Por lo tanto, el generador trifásico conectado en Y la corriente de línea es igual a la corriente de fase, es decir:

I_LLè valor efectivo de la corriente de línea.

I_NLè valor efectivo de la corriente de fase.

El comportamiento descrito anteriormente es igual para las cargas balanceadas conectadas en Y.

Figura 6.2. Relación de fase y magnitud entre los voltajes V_LL y V_NL

RELACIONES ENTRE CORRIENTES Y VOLTAJES DE LA CONEXIÓN EN DELTA (D):

La relación entre las corrientes de línea y de fase son:

Figura 7.2. Diagrama fasorial de corrientes de línea y corrientes de fase

I_Lè Corriente efectiva de línea

I_Fè Corriente efectiva de fase

Las corrientes por cada una de las fases de una carga trifásica equilibrada son iguales en magnitud y desfasadas 120° una con respecto a la otra. Como consecuencia las tres corrientes de línea son también iguales en magnitud y desfasadas 120° una con respecto de la otra.