La miríada de usos de la electricidad significa que puede tomar diferentes formas. Quizás se pregunte en qué se diferencia la electricidad suministrada a su casa de la electricidad de las centrales eléctricas. El estudio de las propiedades subyacentes a las señales eléctricas le permite descubrir cómo surgen características como el voltaje de línea a línea. Esto puede ayudarlo a comprender mejor las formas que adopta la electricidad en todo el mundo.
Tensión trifásica
Si bien las fuentes de energía monofásicas son mucho más frecuentes en todo el mundo, las fuentes de energía eléctrica que toman la forma de tres fases se pueden encontrar en los generadores eléctricos. Esto permite que las centrales eléctricas produzcan tres veces más electricidad de lo que producirían de otro modo, ya que envían electricidad a través de tres cables en lugar de dos.
Aunque no lo usará en su hogar, los propósitos industriales incluyen motores y otros dispositivos que aprovechan la naturaleza suave del voltaje trifásico.
La fórmula de cálculo de voltaje trifásico le muestra cómo cuantificar este voltaje. Para tres cables, a, byc, los voltajes de línea a línea sonvab, vantes de CristoyvCaliforniapara representar los cambios a través de los cables desde el primer subíndice al segundo. Por ejemplo,vabes la diferencia del cable a al b.
El voltaje de línea a línea es el voltaje o potencial entre dos cables. Para dos valores de voltaje que comparten un cable común, puede compararlos como
v_ {ac} = v_ {ab} -v_ {cb}
o, sumando los dos voltajes como
v_ {ac} = v_ {ab} + v_ {bc}
La notación de estas diferencias de voltaje puede permitirle calcular el voltaje de fase a tierra. Esta es la diferencia de voltaje entre una determinada fase de la fuente de alimentación de voltaje trifásico y la tierra, o tierra. Si conoce el voltaje entre una fase ay la tierra, así como entre el cable by el cable a, puede indicar el primero comovae y este último comovlicenciado en Letras. Puede usar eso para calcular la diferencia de fase de otro cable by la tierra como
v_ {be} = v_ {ba} + v_ {ae}
Ejemplo de rectificador de tiristor
Arectificador de tiristorespuede tener voltajes de entrada de línea a línea de
\ begin {alineado} & v_ {ab} = \ sin {(\ omega t)} \\ & v_ {bc} = \ sin {(\ omega t-120)} \\ & v_ {ca} = \ sin {(\ omega t-240)} \ end {alineado}
para la frecuencia angular "omega" ω = 2πf y la frecuencia f en el tiempo t. La frecuencia mide cuántas formas de onda de la fuente de energía eléctrica de entrada pasan sobre un punto dado cada segundo. Estos rectificadores se utilizan al cambiar entre fuentes de alimentación de cargas eléctricas pesadas.
El diagrama de circuito de seis dispositivos de tiristores muestra su disposición en dos filas de tres para cambiar entre cada uno de los tres cables en una dirección u otra. Las diferencias de 120°indica que cada cable está desfasado con los otros cables en 120°en una dirección y 120°en la otra dirección.
Fórmula actual de línea a línea
Del mismo modo que puede escribir las caídas de voltaje en varias partes de los dispositivos de voltaje trifásico, utiliceLey de Ohm V = IRpara voltajeV, ActualIy resistenciaRpara reescribir los voltajes y corrientes. Sin embargo, en el caso de los circuitos de voltaje trifásicos, se mide la impedancia en lugar de la resistencia. Esto significa que puede reescribir una cierta caída de voltaje entre dos puntos xey comovxy. Esto es, entonces, igual aIxy x Zxypara la corriente entre los dos puntos y la impedancia.
El uso de fuentes de voltaje trifásicas significa que debe conocer y tener en cuenta la fase del voltaje para diferentes elementos de un circuito eléctrico. Puede utilizar el voltaje de línea a línea para ilustrar estas relaciones.