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Facultad de Ingenierías Físico Mecánicas Escuela de Ingenierías Eléctrica, Electrónica y de Telecomunicaciones SOLUCIÓN DEL EXAMEN FINAL DE CIRCUITOS ELÉCTRICOS I (21619) Bucaramanga, lunes 12 de diciembre de 2005 - 10:00 a.m. Hoja: 1 De: 15 CONSTRUIMOS FUTURO RDCR/GLB 1. Responda las siguientes nueve (9) preguntas de selección múltiple con única respuesta marcando la casilla correspondiente a A , B , C o D . 1-1. Las empresas de suministro de energía eléctrica prefieren a los usuarios con un factor de potencia cercano a la unidad porque A. no se requiere de dispositivos en las plantas de generación que reciban la energía reactiva que va y viene entre los generadores y las cargas. .. B. requieren la menor potencia reac t iva la cua l es muy cos tosa de producir al implicar la utilización de más combustible en las plantas de generación. ........................................................................................... C. requieren la menor magnitud de corriente para una potencia promedio dada lo que implica menor infraestructura de transporte de energía y pérdidas. ............................................................................................... D. no se requiere de dispositivos que eviten que la potencia reactiva se disipe en forma de calor en las líneas de transporte de energía. .......... SOLUCIÓN: La opción A no tiene sentido porque no se requiere ningún dispositivo para almacenar la energía reactiva en las plantas de generación, esta se almacena en los campos magnéticos y eléctricos producidos por los elementos inductivos y capacitivos del sistema de potencia. La potencia reactiva no implica costos directos de producción porque nunca abandona el sistema eléctrico, ni se convierte a formas de energía no eléctrica (calor, trabajo, etc.) 1 lo que elimina la opción B. El costo de la energía reactiva no esta dado por costos de producción sino por los costos de las mayores pérdidas que provoca y el desplazamiento de la potencia activa en el sistema de transporte de energía que lo que disminuye la capacidad de transporte de potencia activa y obliga a sobre-invertir en las instalaciones. La opción C es la correcta porque precisamente una carga con factor de potencia unitario se alimenta con la menor corriente posible para una tensión y potencia promedio dadas lo que implica que sea necesaria una menor capacidad de transporte energía y que las pérdidas en la red sean mínimas. La potencia reactiva nunca se disipa en forma de calor ni se convierte en formas de energía no eléctricas por lo que la opción D no es correcta. 1 Ver página 503 de James W. Nilsson, Susan A. Riedel. Circuitos Eléctricos. Prentice Hall. Séptima Edición. 2005.
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Facultad de Ingenierías Físico Mecánicas Escuela de Ingenierías Eléctrica, Electrónica y de Telecomunicaciones SOLUCIÓN DEL EXAMEN FINAL DE CIRCUITOS ELÉCTRICOS I (21619) Segundo Período Académico de 2005 Hoja: 2 De: 15 CONSTRUIMOS FUTURO RDCR/GLB ¿ 1-2. No siempre es posible medir directamente las corrientes de malla en un circuito plano porque A. existen sólo en los circuitos eléctricos lineales. ....................................
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