REACTANCIA CAPACITIVA
Al introducir un condensador eléctrico o capacitor en un circuito de corriente alterna, las placas se cargan y la corriente eléctrica disminuye a cero. Por tanto, el capacitor se comporta como una resistencia aparente
Pero en virtud de que está conectado a una fem alterna se observa que a medida que la frecuencia de la corriente aumenta, el efecto de resistencia del capacitor disminuye.
Como un capacitor se diferencia de una resistencia pura por su capacidad para almacenar cargas, al efecto que produce de reducir la corriente se le da el nombre de reactancia capacitiva (Xc)
Xc= 1/2πfC
Donde: Xc= reactancia capacitiva expresada en ohm Ω
f´=frecuencia de la corriente alterna medida
en ciclos/s=hertz(Hz).
C= capacitancia calculada en farads (F)
En conclusión la reactancia (Xc) es la propiedad que tiene un capacitor para reducir la corriente en un circuito de corriente alterna
A la diferencia entre Xl – Xc se le da simplemente el nombre de reactancia (X) y se expresa como:
X= XL - XC
CIRCUITO RLC EN SERIE E IMPEDANCIA
En la siguiente figura se muestra un circuito de corriente alterna que contiene una resistencia (o resistor), un inductor y un capacitor conectados en serie. A este se le denomina circuito RLC en serie. Cuando se conecta en paralelo recibe el nombre de circuito RLC en paralelo.
Cuando se desea conocer cual es el valor de la resistencia total en un circuito debido a la resistencia, al inductor y al capacitor, se denomina impedancia
En un circuito de corriente alterna la impedancia (Z) es la oposición total a la corriente eléctrica producida por R, XL y XC.
Z= √ R^2 + (XL+ XC)^2
Donde: Z= impedancia del circuito expresada en Ohm (Ω)
R= resistencia debida al resistor en Ohm (Ω)
XL= reactancia inductiva medida en ohm (Ω)
XC= reactancia capacitiva expresada en ohm (Ω)
En el caso de una corriente alterna (CA) R se sustituye por Z
I = V/Z
Donde: I= intensidad de la corriente en un circuito de CA expresada en amperes (A)
V= fem o voltaje suministrado por el generador medido en volts (V)
Z= impedancia del circuito calculada en ohm (Ω)
En la siguiente figura vemos lo siguiente: la resistencia R se representa por medio de un vector sobre el eje de las X la reactancia inductiva XL es un vector en el eje positivo de las Y y la reactancia capacitiva XC es un vector negativo localizado sobre el mismo eje.
El vector resultante de la reactancia X= XL- XC y la resistencia R originada por los alambres del circuito y el devanado de la inductancia, esta representado por la impedancia Z.
Para determinar cual es el valor del retraso o adelanto de la corriente respecto al voltaje, denomina el ángulo de fase , el cual se calcula con la expresión:
Tan = X/R
Donde: = angulo formado por los vectores Z y R
X= reactancia del circuito (X= XL – XC) expresado en ohm (Ω)
R= resistencia total del circuito medida en ohm (Ω)
En conclusión la impedancia es, respecto a las corrientes alternas, lo que la resistencia es a las corrientes continuas. Es una resistencia aparente medida en ohms.
FACTOR DE POTENCIA
En el caso de un circuito de corriente continua, la potencia se calcula con la expresion P=VI y se mide en watts. Al tratarse de circuitos de corriente alterna, la potencia electrica consumida es igual al producto del voltaje por la corriente instantaneos.
Por definición: potencia media consumida en cualquier circuito de corriente alterna es igual al voltaje medio cuadrático multiplicado por la corriente eléctrica media cuadrática y por el coseno del ángulo de retraso entre ellas.
P= VI cos
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