SELECTIVIDAD ELECTROTÉCNIA

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- El valor de la batería de condensadores si compensan el factor de potencia del motor a la unidad.

- La potencia del horno si por la línea circulan 360 A.

- La energía consumida por la instalación al cabo de tres horas de funcionamiento.

Sol: 2’81 mF, 66944’55 W, 710’8 kWh

Zaragoza 1999

17.- En el circuito de la figura, calcular:

- Valor de R

- Tensión en bornes de la batería

Sol: 15 Ω, 317’5 V

Zaragoza 2000

18.- Una línea trifásica (380 V, 50 Hz) alimenta una instalación que consta de:

- Tres estufas eléctricas, monofásicas, conectadas en estrella. Cada una de ellas consume 2 kw y trabaja con un cosϕ = 1.

- Un grupo de inpedancias, iguales de carácter inductivo, conectadas en triángulo, que en conjunto, absorben de la línea una intensidad de 15’2 A y una potencia reactiva de 8 KVAr.

- Un motor asincrono trifásico, fases equilibradas, que suministra a una carga, una potencia de 27 Kw con un rendimiento de 0’9 y absorbe de la red 17 KVAr.

Determinar:

- La intensidad absorbida por la línea

- El factor de potencia de la instalación y su carácter

- La potencia de la batería de condensadores que se necesita para obtener un cos ϕ inductivo de 0’95.

Sol: 74’26 A, 0’819 inductivo, -10’21 kVAr

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19.- Determinar la capacidad de un condensador asociado en serie con una resistencia de 15 Ω y una bobina de 5 mH que constituyen un circuito resonante a la frecuencia de 5 Hz.

El valor de capacidad calculado, ¿puede considerarse normal, grande o pequeño?

Sol: 0’202 F, elevado

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20.- Un motor asincrono trifásico, 380 V, 6 polos, se alimenta desde un sistema trifásico de 50 Hz. Cuando gira a 960 rpm absorbe 135 A con un cos ϕ = 0’9 y las pérdidas de potencia en el motor ascienden a 10 Kw.

- Calcular el rendimiento

- Calcular el deslizamiento en %.

Sol: 87’5%, 4%

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21.- Se dispone de tres voltímetros A, B, C. Las resistencias internas de A y de B son de 12000 Ω y de 10000 Ω, respectivamente. Se conectan a una fuente de tensión continua, de valor constante, según indica la figura, con lo cual la lectura de A es de 4’8 V y la de B es de 10 V.

Se desea saber:

- Resistencia interna del voltímetro C

- Lectura de cada uno de los tres voltímetros, si se conectan en serie a la misma fuente de tensión continua del apartado anterior.

Sol: 8000 Ω, 5’88 V, 4’9 V, 3’92 V

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22.- Una bobina de 25 cm de longitud se arrolla sobre un núcleo de madera (que se considera material paramagnético) y crea en su interior una inducción de 2 mT cuando circula una corriente de 4 A. Se quiere aumentar la inducción hasta 10 mT manteniendo la misma corriente; para ello se sustituye el núcleo de madera por un material ferromagnético que trabajará con una permeabilidad relativa de 50. ¿En cuantas espiras habrá que modificar la bobina?

Sol: -90 espiras

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23.- En el circuito de la figura, calcular la potencia suministrada por la batería.

NOTA: En la transformación triángulo-estrella se cumple que:

Z1 = Producto de las dos impedancias del triángulo conectadas al nudo i / Suma de las tres impedancias del triángulo

Sol: 36 W

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24.- Un circuito serie RLC se alimenta desde un generador de tensión de 100 V (valor eficaz). Los valores de los parámetros del circuito son: R = 5 Ω, L = 2 mH, C = 12’65 μF. Calcular:

- La frecuencia del generador sabiendo que la tensión y la intensidad del circuito están en fase

- La tensión compleja en R, L y C tomando como referencia la tensión del generador.

Sol: 1000Hz, 100 V∠0, 251’3V∠90, 251’6V∠-90

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25.- Se dispone de dos lámparas de incandescencia A y B cuyas resistencias son RA = 35 Ω y RB = 70 Ω. Se conectan en paralelo y circula una intensidad total de 1 A. Determinar:

- Intensidad que circula por cada una de ellas

- Cuál de ellas lucirá más intensamente y por qué.

Sol: 0’666 A, 0’333 A, A mayor potencia

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26.- La tensión en bornes de un generador viene dada por la expresión

u(t) = √2. 50 cos (314t) V

El generador alimenta a un circuito que consta de una inductancia de 50 mH en serie con el paralelo de una resistencia de 50 Ω y un condensador de 50 μF.

Determinar:

- La impedancia del circuito

- Expresión de la corriente instantánea que circula por la inductancia

- Potencia aparente que suministra el generador

Sol: 30’93-8’59j, √2.1’56cos(314t+15’52.Π/180), 78 VA

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27.- En el circuito de la figura, la bobina real no tiene núcleo de hierro. Se alimenta con una tensión alterna de 25 Hz de frecuencia