EGEL Plus Ingeniería Eléctrica flashcards

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Impedancia

Oposición total al paso de corriente alterna; se expresa como Z = R + jX, con módulo √(R²+X²) y ángulo arctan(X/R).

Ley de corrientes de Kirchhoff

En cualquier nodo, la suma algebraica de las corrientes que entran es igual a la suma de las que salen; expresa la conservación de carga.

Teorema de Thévenin

Toda red lineal de dos terminales equivale a una fuente V_th en serie con R_th; V_th es la tensión en circuito abierto y R_th la resistencia con fuentes anuladas.

Potencia compleja

S = V·I* = P + jQ, medida en voltamperios; su módulo es √(P²+Q²) y el factor de potencia es cos φ = P/S.

Resonancia serie

Condición en la que X_L = X_C a la frecuencia f₀ = 1/(2π√(LC)); la impedancia es mínima y puramente resistiva, y la corriente alcanza su máximo.

Constante de tiempo

Parámetro τ = RC en circuitos RC y τ = L/R en circuitos RL; tras 5τ el transitorio se considera prácticamente extinguido.

Deslizamiento del motor de inducción

Diferencia relativa entre la velocidad síncrona y la del rotor: s = (n_s − n_r)/n_s; vale 1 a rotor bloqueado y cerca de 0 en vacío.

Velocidad síncrona

Velocidad del campo giratorio en una máquina de corriente alterna: n_s = 120·f/p, con f en hertz y p el número de polos.

Relación de transformación

Cociente a = N₁/N₂ de un transformador; determina V₂ = V₁/a e I₂ = a·I₁, y la impedancia de carga referida al primario se multiplica por a².

Prueba de cortocircuito

Ensayo del transformador a corriente nominal con un devanado en corto; determina R_eq, X_eq y las pérdidas en el cobre por efecto Joule.

Prueba de circuito abierto

Ensayo a tensión nominal con un devanado abierto; mide las pérdidas en el hierro y permite calcular la rama de magnetización del transformador.

F.e.m. en motor de CC

Tensión inducida E_a = k·Φ·ω, proporcional al flujo y a la velocidad; se opone a la tensión de alimentación y limita la corriente de armadura.

Sistema por unidad

Método que normaliza magnitudes respecto a valores base; Z_pu = Z_actual/Z_base con Z_base = V_base²/S_base, lo que simplifica redes con varios transformadores.

Nodo de referencia (slack)

Nodo del flujo de carga donde se fijan módulo y ángulo de tensión; absorbe el desbalance de potencia y cubre las pérdidas del sistema.

Componentes simétricas

Descomposición de un sistema trifásico desequilibrado en secuencias positiva, negativa y cero; permite analizar fallos asimétricos con redes por secuencia.

Corriente de cortocircuito trifásica

I_cc = V_f/Z₁ en por unidad, donde V_f es la tensión de fase previa al fallo y Z₁ la impedancia de secuencia positiva desde la fuente hasta el punto.

Modelo de línea corta

Para líneas de menos de unos 80 km se desprecia la capacidad y se representa solo con Z = R + jX concentrada en serie.

Potencia máxima transferible

P_max = E·V/X en el límite de estabilidad estática de un enlace; reducir la reactancia o elevar la tensión aumenta la capacidad de transmisión.

Corrección del factor de potencia

Q_c = P·(tan φ₁ − tan φ₂) es la potencia reactiva capacitiva necesaria para elevar el factor de potencia de cos φ₁ a cos φ₂.

Convertidor reductor (buck)

Convertidor CC-CC cuya tensión de salida es V_o = D·V_i en modo continuo, donde D es el ciclo de trabajo del interruptor, entre 0 y 1.

Convertidor elevador (boost)

Convertidor CC-CC que entrega V_o = V_i/(1−D) en modo continuo; la salida siempre supera a la entrada para D mayor que cero.

Rectificador de onda completa

Con carga resistiva entrega una tensión media V_dc = 2·V_m/π, el doble de la del rectificador de media onda, y menor rizado.

Ángulo de disparo

Ángulo α, medido desde el inicio de la tensión directa, en el que se aplica el pulso de compuerta a un tiristor; controla la tensión media de salida.

Modulación por ancho de pulso

Técnica de conmutación que varía el ciclo de trabajo o el índice de modulación para controlar tensión y frecuencia de salida en convertidores e inversores.

Rizado de corriente en buck

ΔI_L = V_i·D·T/L en modo continuo; aumenta con la tensión de entrada y el ciclo de trabajo, y disminuye al crecer la inductancia o la frecuencia.

Control PID

Ley u(t) = K_p·e + K_i·∫e dt + K_d·de/dt; la acción integral elimina el error en régimen permanente y la derivativa amortigua la respuesta.

Caída de tensión en conductores

En monofásica ΔV = 2·L·I·(R·cos φ + X·sen φ); en trifásica se multiplica por √3 en lugar de 2, con L la longitud de la ruta.

Ampacidad corregida

Corriente admisible de un conductor tras aplicar los factores de temperatura ambiente y de agrupamiento a la ampacidad de tabla.

Coordinación de protecciones

Regla de selección: la corriente de diseño no supera la nominal del dispositivo y esta no supera la ampacidad corregida del conductor protegido.

Interruptor diferencial

Dispositivo que detecta la suma vectorial de corrientes de los conductores activos; actúa ante fugas a tierra y no protege contra sobrecargas.

Zonas peligrosas

Clasificación por presencia de atmósfera inflamable: Zona 0, 1 y 2 para gases o vapores, y Zona 20, 21 y 22 para polvos combustibles.

Factor de demanda

Relación entre la demanda máxima de una carga y su carga instalada; se usa para dimensionar alimentadores y protecciones sin sobredimensionar.