08 junio 2009

Sistema Bifásico: ¿Dónde está el error?

 

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Cuando hablamos de sistemas de corriente alterna, tenemos varios conceptos que manejar, al principio, sobretodo cuando uno es estudiante, usualmente se confunden algunos de estos conceptos y si no se aclaran en esta etapa, pude que se “arrastren” luego a la vida profesional, un error muy común es el de llamar a los sistemas bifásicos a diestra y siniestra a cualquier conexión con dos líneas activas. Veamos el caso en cuestión.

El ejemplo mas común, es en una instalación domestica, por ejemplo, en Venezuela tenemos 120V y 240V para acometidas a residencias, ahora bien, no tenemos problemas con los 120V, eso es directamente monofásico, pero, ¿240V es monofásico o bifásico?, veamos los hechos, primeramente vamos a obtener esta tensión de un trasformador usualmente ubicado en el poste, el secundario de este transformador tiene una derivación central de donde se obtiene el neutro.

 

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El transformador puede tener dos devanados separados en el secundario o tener una derivación como se mencionó antes, para fines prácticos, se consideran unidos en N, ahora bien, cuando alimentamos una residencia con servicio “monofásico” usamos, o bien L1-N o L2-N, con lo que obtenemos 120V según nuestro ejemplo. Se ha de acotar en este punto que, los devanados del secundarios están dispuesto de tal manera, que la suma fasorial del voltaje L1-L2 sea aditiva, es decir 120V + 120V = 240V, pero esto ocurre de esta forma, si y solo si, los voltajes L1-N y L2-N, están en fase, lo cual es verdad puesto que están en el mismo núcleo e inducidos por el mismo devanado primario.

 

Así pues, lo que en realidad parecen dos faces, es en realidad una, siendo un termino mas apropiado a fase, LÍNEA, es decir tenemos servicios monofásicos de 1 línea y un neutro y de 2 líneas y un neutro.

 

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También se les suele llamar sistemas monofásicos de 2 hilos (L1+N) y 3 Hilos (L1+L2+N).

 

En conclusión antes de llamar a un sistema Bifásico, debemos verificar que en efecto, no se trate de un arreglo de la misma fase y lo que veamos sea el resultado de una suma prácticamente escalar, como en caso antes expuesto.

 

Ahora la sección de preguntas Frecuentes (FAQ)

 

¿En un sistema triásico si podríamos tener un sistema bifásico? 

R: en teoría si, aunque no tiene mucho sentido, ya que una forma mas eficiente es llevar la potencia por medio de 3 líneas. por otro lado el  equipo debería ser construido para trabajar con dos fases y si es un equipo rotativo, como un motor esto puede acarrear algunas dificultades técnicas.

 

¿En un transformador en delta abierta se consigue un sistema bifásico? 

R: a pesar de tener solo dos transformadores, la fases que faltan (para ser trifásica) es “creada” por la suma vectorial de las dos fases reales, aun así, entraríamos en el mismo caso de la primera pregunta.

 

¿Existe o no un sistema bifásico comercial?

R: Hasta donde tengo entendido, no existe un sistema o equipo comercial que trabaje con dos faces y que sea explícitamente construido para operar de esa forma (un delta abierto es un arreglo de 2 equipos monofásicos, por lo que no entra en esta categoría) , además, por definición, tendría que tener 4 terminales, 2 para la fase 1 y 2 mas para la fase 2, de otra forma se sumarian los voltajes fasorialmente y se obtienen un sistema trifásico.