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    Comportamiento de Un Circuito RL

    Cargado por

    Bruno Sifuentes Ruiz
    Este documento describe el comportamiento de un circuito RL compuesto por una fuente de alimentación de 30V, una resistencia de 15Ω y un inductor de 50H. Explica que la constante de tiempo es de 3.33333 segundos y que el switch estará 5 constantes de tiempo (16.66667 segundos) en posición de carga y descarga. También muestra las gráficas de corriente en la resistencia y tensión en el inductor durante los períodos de carga y descarga.

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    Comportamiento de Un Circuito RL

    Cargado por

    Bruno Sifuentes Ruiz
    95 vistas6 páginas
    Este documento describe el comportamiento de un circuito RL compuesto por una fuente de alimentación de 30V, una resistencia de 15Ω y un inductor de 50H. Explica que la constante de tiempo es de 3.33333 segundos y que el switch estará 5 constantes de tiempo (16.66667 segundos) en posición de carga y descarga. También muestra las gráficas de corriente en la resistencia y tensión en el inductor durante los períodos de carga y descarga.

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    Título original

    COMPORTAMIENTO DE UN CIRCUITO RL

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    Este documento describe el comportamiento de un circuito RL compuesto por una fuente de alimentación de 30V, una resistencia de 15Ω y un inductor de 50H. Explica que la constante de tiempo es de 3.33333 segundos y que el switch estará 5 constantes de tiempo (16.66667 segundos) en posición de carga y descarga. También muestra las gráficas de corriente en la resistencia y tensión en el inductor durante los períodos de carga y descarga.

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    Comportamiento de Un Circuito RL

    Cargado por

    Bruno Sifuentes Ruiz
    Este documento describe el comportamiento de un circuito RL compuesto por una fuente de alimentación de 30V, una resistencia de 15Ω y un inductor de 50H. Explica que la constante de tiempo es de 3.33333 segundos y que el switch estará 5 constantes de tiempo (16.66667 segundos) en posición de carga y descarga. También muestra las gráficas de corriente en la resistencia y tensión en el inductor durante los períodos de carga y descarga.

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    COMPORTAMIENTO DE UN CIRCUITO RL, RESPUESTA TRANSITORIA Y EN

    ESTADO ESTABLE.

    Primeramente armamos el circuito RL, con una fuente de alimentación de V 1=30 V , una

    resistencia R1=15 Ω y un inductor L1=50 H , colocamos un Switch TD_SW1.

    Para saber el tiempo en que el Switch va estar en la posición de carga y descarga analizamos la

    constante de tiempo Tau ( τ).

    L 50 H
    τ= = =3.33333 s
    R 15 Ω

    Tiempo en la posición de carga: 5 τ =5 (3.3333 )=16.66667 s

    Tiempo en la posición de descarga: 5 τ =5 (3.3333 )=16.66667 s

    Tiempo total: T Total =16.6667+16.6667=33.3333 s


    Una vez definido el tiempo de carga y descarga, simulamos desde un tiempo inicial t 0=0 hasta

    un tiempo final de estado estable t f =33.333 segundos

    Grafica de la corriente R1 y el tiempo de carga y descarga T

    Cuando el Switch está en la posición de carga del inductor:

    Podemos ver de la gráfica que en la resistencia empieza con una corriente 0, al transcurrir el

    tiempo 5, 10, 15 hasta llegar a un tiempo de 16.666667 la corriente en ese instante será máxima.

    Teóricamente:

    Para un tiempo t=0, tenemos un inductor descargado, que se comporta como un circuito abierto

    por lo tanto no hay pase de corriente la corriente inicial I =0.

    Para un tiempo t=16.666667, tenemos un inductor totalmente cargado, que se comporta como
    un cortocircuito.
    Por lo tanto para hallar la corriente en R1:

    V
    I=
    R

    30
    I=
    15

    I =2 A

    La cual en el programa NI Multisim 14.2 podemos ver los valores aproximados de acuerdos a los
    cursores:
    x 2=tiempo=16.6896 s

    y 2=corrienteen R1 =1.9855 A

    Cuando el Switch está en la posición de descarga del inductor:

    Una vez el inductor cargado, el switch conmuta a la posición de descarga, y su energía

    almacenada se ira consumiendo por la resistencia R1.

    Se decía que para un tiempo t=16.666667, tenemos un inductor totalmente cargado, que se
    comporta como un cortocircuito por lo tanto la corriente en R1 seria de 2 A.

    Luego al pasar el tiempo 20, 25, 30 hasta llegar a 33.33333 segundos, la corriente en R1 es
    demasiado pequeña, lo que significa que el inductor se descarga completamente.
    x 2=tiempo=33.2916 s

    y 2=corrienteen R1 =15.638 9 m A

    Grafica de la tensión L1 y el tiempo de carga y descarga T

    Analizando la tensión en el inductor L1, podemos decir que para un tiempo T =0, el inductor se

    comporta como un circuito abierto, el cual recibe el voltaje de la fuente de 30 Voltios .

    Al transcurrir el tiempo hasta T =16.6667 segundos, el voltaje en ese instante cae, y la corriente

    aumenta.

    A partir de ahí ocurre la conmutación, entonces el voltaje acumulado en el inductor va a ser el

    mismo pero con signo negativo, V L=−3 0Voltios porque se comporta como fuente hasta un

    tiempo T =33.3333 segundos hasta que se descarga a un voltaje, V L=0Voltios .


    x 2=tiempo=33. 34 16 s

    y 2=voltaje en elinductor =−230.990 mV

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