máxima transferencia de potencia

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Máxima Transferencia de Potencia. Pedro Pablo Méndez Montalvo. José Manuel Merino Ramos José Alí Rodríguez Reyes.

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Máxima Transferencia de Potencia.

Pedro Pablo Méndez Montalvo.José Manuel Merino RamosJosé Alí Rodríguez Reyes.

Page 2: máxima transferencia de potencia

POTENCIA.

Potencia: Trabajo o transferencia de

energía, realizado por unidad de tiempo.

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POTENCIA.

Trabajo: Es la fuerza aplicada para mover un

objeto multiplicada por la distancia a la que el objeto se desplaza en la dirección de la fuerza.

Page 4: máxima transferencia de potencia

POTENCIA.

La potencia siempre se expresa en unidades de energía divididas entre unidades de tiempo.

Page 5: máxima transferencia de potencia

POTENCIA.

La unidad de potencia en el Sistema Internacional es el vatio, que equivale a la potencia necesaria para efectuar 1 julio de trabajo por segundo.

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POTENCIA.

Una unidad de potencia tradicional es el caballo de vapor (CV), que equivale aproximadamente a 746 vatios.

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TEOREMA DE LA MAXIMA TRANSFERENCIA DE POTENCIA.

MAXIMA TRANASFERENCIA DE POTENCIA: Toda fuente de potencia eléctrica tiene una resistencia interna, que puede ser grande o pequeña dependiendo de la fuente. Sea cual fuera el caso, esta resistencia limita la cantidad de potencia que puede suministrar la fuente.

Page 8: máxima transferencia de potencia

TEOREMA DE LA MAXIMA TRANSFERENCIA DE POTENCIA.

Vs: voltaje entre los terminales de la fuente.Rs: resistencia interna de la fuente.

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TEOREMA DE LA MAXIMA TRANSFERENCIA DE POTENCIA.

La resistencia interna provoca una caída de tensión e impone un límite superior a la corriente que puede entregar el generador y por consiguiente limita también la potencia que puede suministrar.

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TEOREMA DE LA MAXIMA TRANSFERENCIA DE POTENCIA CON

CARGA RESISTIVA.

A muestra un equivalente de Thévenin de un circuito cualquiera (a la izquierda de los nodos AB) conectado a una carga

cualquiera.

Page 11: máxima transferencia de potencia

TEOREMA DE LA MAXIMA TRANSFERENCIA DE POTENCIA CON

CARGA RESISTIVA.

RRRVV

CTh

CThC

Page 12: máxima transferencia de potencia

TEOREMA DE LA MAXIMA TRANSFERENCIA DE POTENCIA CON

CARGA RESISTIVA.

RRRVR

VRPCTh

ThC C

CCC

2

2

2

Page 13: máxima transferencia de potencia

TEOREMA DE LA MAXIMA TRANSFERENCIA DE POTENCIA CON

CARGA RESISTIVA.

La siguiente gráfica muestra la potencia absorbida (Pc) por el elemento pasivo C con respecto a su capacidad de resistencia (Rc).

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TEOREMA DE LA MAXIMA TRANSFERENCIA DE POTENCIA CON

CARGA RESISTIVA.

adicionalmente, dado que estas dos resistencias son iguales, por divisor de voltaje se tiene que el voltaje máximo VC....

RRRVV

CTh

CThC

MAX

Page 15: máxima transferencia de potencia

TEOREMA DE LA MAXIMA TRANSFERENCIA DE POTENCIA CON

CARGA RESISTIVA.

RRRVV

ThTh

ThThC

MAX

RR CTh

21

VV ThCMAX

2VV Th

CMAX

Page 16: máxima transferencia de potencia

TEOREMA DE LA MAXIMA TRANSFERENCIA DE POTENCIA CON

CARGA RESISTIVA.

En este caso la potencia máxima transferida será:

RMAXVP

CC

CMAX

2

Page 17: máxima transferencia de potencia

TEOREMA DE LA MAXIMA TRANSFERENCIA DE POTENCIA CON

CARGA RESISTIVA.

R

V

PTh

C

Th

MAX

2

2Sustituimos VCMAX:

Quedando PCMAX:

RVP

ThC

ThMAX4

2

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TEOREMA DE LA MAXIMA TRANSFERENCIA DE POTENCIA CON

CARGA ARBITRARIA.

La condición para máxima transferencia sigue siendo:

2VV Th

CMAX

aunque la resistencia de carga sea diferente a RTH.

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TEOREMA DE LA MAXIMA TRANSFERENCIA DE POTENCIA CON

CARGA ARBITRARIA.

RVVITh

CThC

IVP CCC

RVVVPTh

CThCC

RV

RVVP

ThTh

CThC

C2

02

RV

RV

VP

Th

C

Th

Th

C

C

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TEOREMA DE LA MAXIMA TRANSFERENCIA DE POTENCIA CON

CARGA ARBITRARIA.

de donde se tiene que:

2VV Th

CMAX

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TEOREMA DE LA MAXIMA TRANSFERENCIA DE POTENCIA CON

CARGA ARBITRARIA.

La potencia máxima transferida por el circuito será:

RVVI

Th

CThC

MAXMAX

Page 22: máxima transferencia de potencia

TEOREMA DE LA MAXIMA TRANSFERENCIA DE POTENCIA CON

CARGA ARBITRARIA.

MAXMAXMAX IVP CCC

RVVVP

Th

CThCC

MAXMAXMAX

R

VVVPTh

ThTh

ThCMAX

2

2 RVP

ThC

ThMAX4

2

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TEOREMA DE LA MAXIMA TRANSFERENCIA DE POTENCIA CON

CARGA ARBITRARIA.

de manera que, sin importar el circuito de carga conectado, la máxima transferencia de potencia esta dada exclusivamente por el equivalente de thévenin.

RVP

ThC

ThMAX4

2

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Ejercicio

a(+)

b(-)

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Ejercicio

Primer paso: transformación de fuentes:

RIV FF 1*

11

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Ejercicio

a(+)

b(-)

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Ejercicio

Segundo Paso: Suma de Resistencias.

RRRE 211

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Ejercicio

a(+)

b(-)

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Ejercicio

Tercer Paso: Dado Que las Fuentes están seriadas, hacemos una Suma de Fuentes.

a(+)

b(-)

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Ejercicio

Aplicamos nuestras Formulas.

2VV Th

CMAX

RVP

ThC

ThMAX4

2

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Ejercicio

2VV Th

CMAX

VoltsMAXV C 1010 33

*262.82

*524.16

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Ejercicio

RVP

ThC

ThMAX4

2

wattsMAXPC 10

1010

1010*524.16 3

3

6

3

2

*698.2*2.101

*042.273

*3.254

3