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    Práctica 1: Conomientos Del Laboratorio Y Simulacion de Circuitos en CC

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    Juan Sánchez
    Este documento presenta los resultados de 3 circuitos eléctricos analizados teóricamente, medidos en el laboratorio y simulados en Simulink. Se calculan las corrientes y caídas de tensión teóricas y se comparan con los valores medidos y simulados. En general, hay buen acuerdo entre los valores teóricos, experimentales y de simulación.

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    Práctica 1: Conomientos Del Laboratorio Y Simulacion de Circuitos en CC

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    Juan Sánchez
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    Este documento presenta los resultados de 3 circuitos eléctricos analizados teóricamente, medidos en el laboratorio y simulados en Simulink. Se calculan las corrientes y caídas de tensión teóricas y se comparan con los valores medidos y simulados. En general, hay buen acuerdo entre los valores teóricos, experimentales y de simulación.

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    P01-GTB1-G9

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    Práctica 1: Conomientos Del Laboratorio Y Simulacion de Circuitos en CC

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    Juan Sánchez
    Este documento presenta los resultados de 3 circuitos eléctricos analizados teóricamente, medidos en el laboratorio y simulados en Simulink. Se calculan las corrientes y caídas de tensión teóricas y se comparan con los valores medidos y simulados. En general, hay buen acuerdo entre los valores teóricos, experimentales y de simulación.

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    UNIVERSIDAD DE ALMERÍA

    PRÁCTICA 1: CONOMIENTOS DEL


    LABORATORIO Y SIMULACION DE
    CIRCUITOS EN CC.
    TEORÍA DE CIRCUITOS Y MÁQUINAS
    ELÉCTRICAS.

    GRUPO GTB1 – 09
    JUAN MANUEL SÁNCHEZ CAPILLA, JUAN MIGUEL
    LÓPEZ MERCADER, ANTONIO GEREZ BELYAKOV.
    Mediante los datos tomados en el laboratorio, se procede a su resolución analítica y a exponer
    los datos medidos, simulados con ayuda de la herramienta Simulink y los resultados de dichas
    resoluciones.

    CIRCUITO 1.

    Se procede a su resolución analítica aplicando el método de mallas.

    2ª LK en la malla 1→ 20 V + I1*(100+470) – I2*(470) = 0

    2ª LK en la malla 2→ -I1*(470) –+I2*(470+100+1000) – I3*(1000) = 0

    2ª LK en la malla 3→ 25 V + I3*(1000+2200) – I2*(1000) = 0

    El sistema da las soluciones I1=-0.05812 A ; I2=-0.02793 A; I3= -0.01654 A, indicando los signos
    negativos que los sentidos de las corrientes van al revés.

    Las corrientes I1-I2 nos da I4 y las corrientes I2-I3 nos da I5.

    I4=0.030 A ; I5=0.01142 A

    Montaje en el laboratorio:

    1
    Simulación en Simulink:

    Para el cálculo de las caídas de tensión en las resistencias se ha aplicado la ley de Ohm,
    despejando la tensión ya que previamente se ha calculado el valor de la corriente que pasa por
    cada una y su valor en Ohmios viene dado por defecto.

    𝐿𝑒𝑦 𝑑𝑒 𝑂ℎ𝑚 → 𝑉 =𝐼∗𝑅

    Presentación de los resultados:

    TEÓRICO MEDIDO SIMULADO


    V R1 (V) 5.81 5.73 5.8212
    V R2 (V) 2.79 2.66 2.794
    V R3 (V) 36.68 36.44 36.39
    V R4 (V) 13.13 13.79 14.19
    V R5 (V) 16.54 12.38 11.39
    I1 (mA) 58.12 52.20 58.12
    I2 (mA) 27.93 27.55 27.94
    I3 (mA) 16.54 16.33 16.54
    I4 (mA) 27.93 28.11 30.19
    I5 (mA) 16.54 14.64 11.39

    2
    CIRCUITO 2.

    Primero calculamos la resistencia equivalente de las resistencias en paralelo:

    1/𝑅𝑒𝑞 = 1/𝑅2 + 1/𝑅3 + 1/𝑅4

    𝑅𝑒𝑞 ≈ 600 Ω

    Y la resistencia total será la suma de las resistencias en serie:

    𝑅t = 𝑅𝑒𝑞 + 𝑅1 + 𝑅5 = 1170Ω

    La intensidad total es el voltaje de la pila entre la resistencia total que presenta el circuito:

    𝐼1 = 𝐸/𝑅t = 20/1170 ≈ 17.1 𝑚A

    Montaje en el laboratorio:

    3
    Simulación en Simulink:

    Presentación de los resultados:

    TEÓRICO MEDIDO SIMULADO


    V R1 (V) 8.04 7.62 8.06
    V R2 (V) 10.25 9.42 10.25
    V R3 (V) 10.25 9.42 10.25
    V R4 (V) 10.25 9.42 10.25
    V R5 (V) 1.71 1.56 1.71
    I1 (mA) 17.1 15.8 17.1
    I2 (mA) 2.18 2 2.18
    I3 (mA) 4.60 4.32 4.66
    I4 (mA) 10.25 9.48 10.25

    4
    CIRCUITO 3.

    Se procede a su resolución analítica aplicando el método de mallas.

    Se aplica la 2ª LK en la malla 1:

    -20 + I1 * 10 + 470 * I2 + 25= 0 (1)

    2ª LK en la malla 2:

    -25 - 470*I2 + I3*(1000//2200) + 100*I3= 0

    -470 * I2 + (687.5+100) * I3= 25 (2)

    1ª LK en el nudo:

    I1= I2 + I3 (3)

    Resolviendo las ecuaciones:

    I1=0.0143 A ; I2=-0.011 A ; I3=0.0252 A

    Presentación de los resultados:

    TEÓRICO MEDIDO SIMULADO


    V R1 (V) 0.14 0.14 0.14
    V R2 (V) 17.34 17.87 17.34
    V R3 (V) 17.34 17.87 17.34
    V R4 (V) 5.15 6.17 5.14
    V R5 (V) 2.55 2.05 2.55
    I1 (mA) 14.30 15.27 14.27
    I2 (mA) 11.00 11.89 11.00
    I3 (mA) 25.20 25.30 25.22
    I4 (mA) 17.34 17.25 17.34
    I5 (mA) 7.78 7.62 7.80

    5
    Montaje y simulación en Simulink:

    6
    Equivalente de Thévenin.

    Entre los terminales A-B cuando no esté presente la resistencia de 1k

    El valor de la caída de tensión entre los bornes A y B ha sido medido en el laboratorio con un
    valor de 38.12 voltios.

    A su vez, el cálculo de la resistencia equivalente del circuito da como resultado:

    Rth= (10 // 470) + (2200 // 1000) = 1142 Ohmios.

    La corriente que circula por la malla 1 ha sido calculada, medida y simulada, teniendo un valor
    de 0.0143 amperios. Esto conduce a:

    𝑈𝐴𝐵 = 𝑈𝐴𝐶 + 𝑈𝐶𝐵 = 470 ∗ 𝐼1 + 25 𝑉 = 31,721 𝑉

    Con lo que podemos concluir, la medida tomada en el laboratorio es de un valor muy cercano
    al valor teórico calculado.

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