t.p. 2 me ii - cuplas y cmg_para entregar

7/26/2019 T.P. 2 ME II - Cuplas y CMG_Para Entregar

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UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA NACIONALFACULTAD REGIONAL LA PLATA

DEPARTAMENTO DE ELECTROTECNIA

Cátedra: Máquinas E!"tri"as II

Tra#a$% &ra"ti"% N' (

Cu&as ) "a*&%Ma+n!ti"% +irat%ri%,



Universidad Tecnológica Nacional

Facultad Regional La PlataIngeniería EléctricaMaquinas Eléctricas II

Edi"i-n (../,

Ensa)% de La#%rat%ri%: Cu&as ) "a*&% Ma+n!ti"% +irat%ri%, ,

-Ctedra! Maquinas Eléctricas II

-Estructura

In+, 0ORACIO MASCI 1 Pr%2es%r As%"iad%In+, GA3RIEL MI4ALOVS56 1 4e2e de Tra#a$%s Prá"ti"%s

In+, 0ECTOR SALVATORE 1 A)udante de Pri*era In+, MARCELO PAGOLA 1 A)udante de Pri*era

-Co"isión N# $

-%lu"nos!

&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&

Fec'a a(ro)ación * Fir"a ctedra

T&P&n# + Cu(las * ca"(o "agnético giratorio&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&& &&&&&&&&&&&& & &&&&&&&&"a*-$,&&&&&& &&&&&&&&& &&(g& + de +





C%ntenid% ,

-Parte I! Cu(las!

.)/etivos del ensa*o&

Co"(onentes! equi(os0 instru"entos0 ele"entos accesorios&

Circuito de ensa*o&

Procedi"iento de ensa*o& Registro de datos * eventos de ensa*o&

Clculos0 anlisis * re(resentaciones&

Conclusiones&

-Parte II! Ca"(o "agnético giratorio!

.)/etivos del ensa*o&

Co"(onentes! equi(os0 instru"entos0 ele"entos accesorios&

Circuito de ensa*o&

Procedi"iento de ensa*o&

Registro de datos * eventos de ensa*o&

Clculos0 anlisis * re(resentaciones&

Conclusiones&

T&P&n# + Cu(las * ca"(o "agnético giratorio&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&& &&&&&&&&&&&& & &&&&&&&&"a*-$,&&&&&& &&&&&&&&& &&(g& 1 de +





Parte I: Cu&as ,

$- .)/etivos del ensa*o!

2eri3icación de las cu(las que se (onen de "ani3iesto durante el 3unciona"iento de una

"quina eléctrica rotante0 con3or"e a su con3iguración constructiva * cone4ionadoeléctrico& 5e o)servar la co"(osición de la cu(la electro"agnética0 * de sus dos (osi)les

co"(onentes0 la cu(la de e4citación * la cu(la de reluctancia&

+- Co"(onentes! equi(os0 instru"entos0 ele"entos accesorios !

• Maquina sincrónica - 6eneral Electric - N7 serie 88,$8 - +&, 92% - 14 ++: 2 ; <:=>

? $<:: r&(&" - rotor liso )o)inado ; estator con (olos salientes - + (ares de (olos

• @alan>a "arca @ranc'etti ? Ca(acidad $< 9g&

• Fuente @IM N7$A1+ ? Modelo $B:8 ? CC :-1:: 2 ; 1 % ? C% :-+<: 2 ; 1%

• Equi(o co")inado @IM "od& $B++0 N7$A11 a"(erí"etro * voltí"etroD

• %"(erí"etro ? %lcance :&+<-$-< % ? Clase $&<

2oltí"etro ? %lcance :-$<-,:-1:: 2 ? Clase $&<

• Equi(o co")inado @IM "od& $B++0 N788$$;:1 a"(erí"etro * voltí"etroD

• %"(erí"etro ? %lcance :&+<-$-< % ? Clase +

2oltí"etro ? %lcance :-$<-,:-1:: 2 ? Clase +

• Fuente de CC N7 $B:1 - Recti3icador tri3sico;diodos de selenio - :-+<: 2cc&

• @ra>o de (alanca0 escala e indicador&

• Conductores de cone4ionado&

T&P&n# + Cu(las * ca"(o "agnético giratorio&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&& &&&&&&&&&&&& & &&&&&&&&"a*-$,&&&&&& &&&&&&&&& &&(g& B de +





NOTA: se deberá adecuar la designación de aquellos instrumentos que sufrancambos.

1- Circuito de ensa*o!

5e (roceder al ar"ado * cone4ión de los siguientes circuitos de ensa*o0 a 3in de reali>ar

las veri3icaciones corres(ondientes& En cada eta(a se solicitar al %u4iliar ocente a cargosu veri3icación * la autori>ación (ara (roceder a su ali"entación&

Circuito II

A

Rotor

LL

Circuito III

A

Rotor

LL

A

5 A 0,5 A

LL

Estator

T&P&n# + Cu(las * ca"(o "agnético giratorio&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&& &&&&&&&&&&&& & &&&&&&&&"a*-$,&&&&&& &&&&&&&&& &&(g& < de +





B- Procedi"iento de Ensa*o!

I71 5e (roceder con el anlisis de la "quina )a/o ensa*o0 a 3in de evaluar las

(osi)ilidades de e4istencia de los distintos ti(os de cu(las0 de e4citación * de reluctancia0

en 3unción de sus características constructivas& 5e reali>ar un detalle de la constitución de

la "quina&

II7 En 3unción de lo deter"inado en el (unto anterior se ali"entar el )o)inado de la (arte

de la "quina que corres(onda0 con corriente continua0 cu*o valor no su(ere su corrienteno"inal0 a 3in de (roducir un 3lu/o en el entre 'ierro que (er"ita (roducir cu(la de

reluctancia0 * se relevar el co"(orta"iento a lo largo de un giro del rotor de la "quina&

Luego se (roceder a "ontar los ele"entos necesarios * a reali>ar el (rocedi"iento (ara (oder "edir los valores de (or lo "enos un ciclo de dic'a cu(la&

III7 % continuación se ali"entar un )o)inado del rotor * otro del estator0 con corrientecontinua0 que no su(ere los valores no"inales de cada )o)inado0 a 3in de (roducir en el

entre 'ierro los 3lu/os necesarios (ara la o)tención de cu(la electro"agnética0 * se relevarel co"(orta"iento a lo largo de un giro del rotor de la "quina& Luego se (roceder a"ontar los ele"entos necesarios * a reali>ar el (rocedi"iento (ara (oder "edir los valores

de (or lo "enos un se"iciclo de dic'a cu(la&

IV7 En 3unción de los valores "edidos en IID * IIID0 se (odr discri"inar la co"(onente decu(la de e4citación que (resenta la "quina * se reali>arn los anlisis co"(arativos

re3erentes a la (resencia de cada co"(onente durante el 3unciona"iento de la "quina&

El (roceso de "edición de las cu(las0 en cada eta(a del ensa*o0 IID * IIID0 se reali>ar co"o

se descri)e a continuación! 5e coloca el )ra>o de (alanca * el índice en el e/e del rotor de la

"quina& El incide indica0 so)re una escala graduada en grados0 cul es el valor del ngulode giro del rotor& El e4tre"o del )ra>o de (alanca se a(o*a so)re el (lato de la )alan>a

so)re el cual se e/ercer una 3uer>a que variar (ara cada cu(la (roducida a "edida que se

ca")ia "anual"ente la (osición del rotor de la "quina& Una ve> ali"entado;s el ;los

)o)inado;s corres(ondiente;s a cada eta(a de ensa*o0 se u)ica el rotor en una (osición deequili)rio esta)le el cual se to"a co"o (unto inicial (ara la "edición& % (artir de allí se

re(ite el (rocedi"iento de girar el e/e $:70 a/ustar el )ra>o de (alanca * to"ar la lectura de

la )alan>a en cada (osición& 5e registrarn los valores de la 3uer>a e/ercida0 en 9g&0 * en3unción del )ra>o de (alanca se calcular el valor de la cu(la corres(ondiente en N&"0 a 3in

T&P&n# + Cu(las * ca"(o "agnético giratorio&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&& &&&&&&&&&&&& & &&&&&&&&"a*-$,&&&&&& &&&&&&&&& &&(g& , de +





de construir las curvas que descri)en la acción de las cu(las en 3unción del ngulo en

grados0 de giro del rotor&

<- Registro de datos * eventos de ensa*o!

5e co"(letarn las ta)las corres(ondientes a los es3uer>os (roducidos cada $:70 en cada

eta(a del ensa*o0 a lo largo de $;B del giro del rotor0 de)iendo registrarse ade"s las

situaciones eventuales que sur/an durante el desarrollo del ensa*o * que a"eriten ser consideradas&

Cu&a de reu"tan"ia

Ensayo

Fuerza en Kg. Para cada angulo de giro del rotoren grados

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

I1,95

02,04

02,05

02,06

01,97

01,94

01,85

01,78

01,88

01,95

0

Cu&a ee"tr%*a+n!ti"aEnsayo

Fuerza en Kg. Para cada angulo de giro del rotoren grados

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

I1,95

02,27

52,40

02,62

02,78

02,80

02,60

02,40

02,22

51,95

0

Consideraciones!

,- Clculos * anlisis * re(resentaciones gr3icas !

En 3unción de los resultados o)tenidos se reali>arn los clculos0 anlisis0

co"entarios * a"(liaciones0 a 3in de /usti3icar el co"(orta"iento o)servado0 (udiéndose recurrir a los a(o*os teóricos0 ecuaciones * diagra"as co"(le"entarios

que se consideren (ertinentes& 5e co"(letar la ta)la de valores de cu(las calculadas0

con3or"e al (rocedi"iento&

T&P&n# + Cu(las * ca"(o "agnético giratorio&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&& &&&&&&&&&&&& & &&&&&&&&"a*-$,&&&&&& &&&&&&&&& &&(g& de +





CuplaCupla en N-M para cada angulo de giro en el rotor en

grados.

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

Reluctancia0,00

00,34

90,38

70,42

60,07

7

-0,039

-0,387

-0,659

-0,271

0,000

Electromagnetina

0,000

1,258

1,742

2,594

3,213

3,290

2,516

1,742

1,065

0,000

Exitacion0,00

00,90

91,35

42,16

73,13

53,32

92,90

42,40

11,33

60,00

0

N&"DdistanciaFuer>aCu(la

A&8$N$9g

×=

=

- Conclusiones!

Inter&%and% quedara de una 2%r*a:

T&P&n# + Cu(las * ca"(o "agnético giratorio&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&& &&&&&&&&&&&& & &&&&&&&&"a*-$,&&&&&& &&&&&&&&& &&(g& 8 de +





Co"o se (udo ver en la (ri"era (arte del ensa*o se genero la deno"inada cu(la de

RELUCT%NCI%& Esta cu(la es la que se (one de "ani3iesto en un o)/eto de 'ierro (ore/e"(lo un (ernoD en (resencia de un ca"(o "agnético e4terno0 lo cual 'ace que el o)/eto

quede alineado con dic'o ca"(o& Esta cu(la se (resenta (orque el ca"(o e4terno induce un

ca"(o "agnético e4terno en el 'ierro del o)/eto a(areciendo una cu(la entre los dosca"(os dando vueltas alrededor del o)/eto (ara alinearlo con el ca"(o e4terno&

Las líneas de ca"(o "agnético siguen0 a través del entre'ierro0 el ca"ino de "enor

reluctancia& Esta cu(la es "4i"a cuando el ngulo e4istente entre el los ca"(os"agnéticos del rotor * el estator es igual a B< #& Esta cu(la est dada (or!

onde!

9G cte

RG ReluctanciaG %ngulo e4istente entre los ca"(os "agnéticos del rotor * el estator&Ɵ

T&P&n# + Cu(las * ca"(o "agnético giratorio&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&& &&&&&&&&&&&& & &&&&&&&&"a*-$,&&&&&& &&&&&&&&& &&(g& A de +





La otra cu(la que se genera en la "aquina es la cu(la de EHIT%CI.N& Esta cu(la es

generada sie"(re que a lo largo de un entre'ierro tenga"os dos 3lu/os detenidos o girandoa igual velocidad * cu*o des3asa/e es distinto de : o $8: #& Esta est dada (or!

5i tengo un estator tri3sico de un (ar de (olos * cortocircuito el rotor (ara luegoali"entar con tensiones tri3sicas el estator0 lo que sucede es que circulara una corriente la

cual (roduce un 3lu/o giratorio& Esta induce una 3e" E+ en el rotor que a su ve> induce una

corriente I+ generando un 3lu/o Ɵ+ (roduciendo así una cu(la que 'ace girar al rotor& El rotor girara en el "is"o sentido que el 3lu/o giratorio del estator&

5i los dos cuer(os que estn en el )o)inado son lisos la cu(la que se tiene es de

e4citación 8n% a&are"e "u&a de reu"tan"ia7&

La deno"inada cu(la electro"agnética0 est co"(uesta (or la su"a de la cul(a de

e4citación * de reluctancia&

Parte II: Ca*&% Ma+n!ti"% +irat%ri% 8Parte A7 ,


5e anali>ar * co"(ro)ar la e4istencia de un ca"(o "agnético giratorio (roducido (or un

siste"a co"(uesto (or tres )o)inas si"étrica"ente distri)uidas en el es(acio0 conectadas *ali"entadas (or un siste"a tri3sico de tensiones& 5e anali>arn los e3ectos (roducidos en

un cilindro "etlico que (uede girar li)re"ente so)re su e/e0 situado en el centro del

siste"a& 5e veri3icarn * anali>aran los e3ectos (roducidos (or ca")ios en la con3or"acióngeo"étrica * eléctrica del siste"a&

+- Co"(onentes! equi(os0 instru"entos0 ele"entos accesorios!

• AT -%utotrans3or"ador de salida varia)le "odelo v< serie %-++ - +< 92%

Tensión de entrada 1 4 ++:2 - Tensión de salida 1 4 :-+<:-I"a4 G$+ %&

• 3 1@o)inas N7 $+$+B ? N7 $+$+< ? N7 $+$+,0 con ncleo de aire&

T&P&n# + Cu(las * ca"(o "agnético giratorio&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&& &&&&&&&&&&&& & &&&&&&&&"a*-$,&&&&&& &&&&&&&&& &&(g& $: de

+





• C -Cilindro "etlico "ontado so)re (ivote&



R

N

S

T

C

AT

T&P&n# + Cu(las * ca"(o "agnético giratorio&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&& &&&&&&&&&&&& & &&&&&&&&"a*-$,&&&&&& &&&&&&&&& &&(g& $$ de

+





B- Procedi"iento de ensa*o!

5e (roceder al ar"ado * cone4ión del circuito de ensa*o& 5e solicitar al %u4iliar

ocente a cargo su veri3icación * la autori>ación (ara ali"entarlo&

Pri"era"ente0 se dis(onen las )o)inas con ncleo de aire de 3or"a tal que estén

des(la>adas $+:7 geo"étricos entre sí0 colocando el cuer(o "etlico cilíndrico en el centrogeo"étrico del siste"a0 so)re su a(o*o0 de "odo que (ueda girar li)re"ente&

5e (roducirn variaciones en la "agnitud de la tensión de ali"entación0 co"o así ta")ién

del cone4ionado * de la (osición de las )o)inas0 o)servando * anali>ando en cada caso elco"(orta"iento del cuer(o cilíndrico&


5e reali>ar un cuadro sintético de las distintas alternativas (roducidas durante cada

situación distinta del ensa*o0 de)iendo registrarse ade"s las situaciones eventuales que

sur/an durante el desarrollo del ensa*o * que a"eriten ser consideradas&

Desconexión deuna fase

Permutación de fase Modificación de tensión Variación de la osición de las

bobinas

Gira en unsentido a

Velocidad lenta

Inversión del sentido degiro a igual velocidad

Al aumentar la tensinoaplicada, aumenta la

velocidad de giroNo gira

,- %nlisis * re(resentaciones!

En 2un"i-n de %s resutad%s %#tenid%s se reai9arán %s anáisis "%*entari%s )a*&ia"i%nes a 2in de $usti2i"ar e "%*&%rta*ient% %#ser;ad%, Se &%drá re"urrir a %sa&%)%s te-ri"%s e"ua"i%nes ) dia+ra*as "%*&e*entari%s que se "%nsideren&ertinentes,

Ca)e aclarar que la dis(osición de las )o)inas es estricta"ente si"étrica0 (or

lo tanto co"o ve"os en la 3igura0 si to"a"os instantes de tie"(os distintoso)serva"os que el ca"(o "agnético resultante es 6IR%T.RI.& Es decir0 )o)inas

estticas dis(uestas en el es(acio si"étrica"ente0 en nuestro e/e"(lo $+:#D

ali"entadas (or corrientes des3asadas ELECTRIC%MENTE $+:e generan un ca"(o

"agnético giratorio circular de "odulo constante&

6ra3ica de corrientes des3asadas $+:e!

T&P&n# + Cu(las * ca"(o "agnético giratorio&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&& &&&&&&&&&&&& & &&&&&&&&"a*-$,&&&&&& &&&&&&&&& &&(g& $+ de

+





es estas corrientes a(licadas a las )o)inas con las caracteristicas sitadas

anterior"ente0 vere"os lo que sucede en los instantes seJalados (ara los valores del ca"(o

"agnetico giratorio!

Instante I

T&P&n# + Cu(las * ca"(o "agnético giratorio&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&& &&&&&&&&&&&& & &&&&&&&&"a*-$,&&&&&& &&&&&&&&& &&(g& $1 de

+





Instante IIT&P&n# + Cu(las * ca"(o "agnético giratorio&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&& &&&&&&&&&&&& & &&&&&&&&"a*-$,&&&&&& &&&&&&&&& &&(g& $B de

+





Instante III

T&P&n# + Cu(las * ca"(o "agnético giratorio&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&& &&&&&&&&&&&& & &&&&&&&&"a*-$,&&&&&& &&&&&&&&& &&(g& $< de

+





T&P&n# + Cu(las * ca"(o "agnético giratorio&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&& &&&&&&&&&&&& & &&&&&&&&"a*-$,&&&&&& &&&&&&&&& &&(g& $, de

+





Co"o la corriente en el instante I0 que corres(onde a la 3ase R esta en su "4i"o (ositivo0 esta corriente inducir un 3lu/o "4i"o& el gra3ico I o)tendre"os las siguientes

e4(resiones!

Con esto se de"uestra que 1 ca"(os alternativos iguales * si"étrica"entedis(uestos0 dan (or resultados un ca"(o "agnético giratorio de a"(litud constante igual a

1;+ de la a"(litud "4i"a de cualquiera de los co"(onentes&

=are"os re3erencia0 a'ora0 a la velocidad con la que este ca"(o gira& Esta velocidadse deno"ina ;e%"idad sin"r-ni"a * se e4(resa!

Esta 3ór"ula es de valide> general (ara cualquier n"ero de (olos& Para 3recuencias

constantes0 (or e/& <: => 0 * un (ar de (olos tendre"os una velocidad de 1::: RPM& Es

decir0 el n"ero de (olos ser tanto "a*or0 en cuanto "enor sea velocidad&

e acuerdo a la (rctica se (rocedió a invertir + 3ases * se o)servo que el ca"(o

"agnético invirtió su giro& En adelante de"ostrare"os cuales son los 3enó"enos queintervienen!

Co"o o)servare"os en las siguientes ilustraciones al invertir la 3ase 5 (or la T

vere"os co"o ca")ia el sentido de giro del ca"(o "agnético giratorio&En (ri"er lugar o)servare"os el ca")io de 3ase en el siguiente diagra"a!

T&P&n# + Cu(las * ca"(o "agnético giratorio&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&& &&&&&&&&&&&& & &&&&&&&&"a*-$,&&&&&& &&&&&&&&& &&(g& $ de

+





%'ora anali>are"os de igual 3or"a que sucede con el diagra"a 3asorial (ara cada

instante de tie"(o indicado en la 3igura anterior&

T&P&n# + Cu(las * ca"(o "agnético giratorio&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&& &&&&&&&&&&&& & &&&&&&&&"a*-$,&&&&&& &&&&&&&&& &&(g& $8 de

+





Instante I

T&P&n# + Cu(las * ca"(o "agnético giratorio&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&& &&&&&&&&&&&& & &&&&&&&&"a*-$,&&&&&& &&&&&&&&& &&(g& $A de

+





Instante II

T&P&n# + Cu(las * ca"(o "agnético giratorio&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&& &&&&&&&&&&&& & &&&&&&&&"a*-$,&&&&&& &&&&&&&&& &&(g& +: de

+





Instante III

5e ve clara"ente que el ca"(o "agnético ca")io el sentido de giro a

%NTI=.R%RI. co"o consecuencia de una inversión de 3ases&

T&P&n# + Cu(las * ca"(o "agnético giratorio&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&& &&&&&&&&&&&& & &&&&&&&&"a*-$,&&&&&& &&&&&&&&& &&(g& +$ de

+





Parte II: Ca*&% Ma+n!ti"% +irat%ri% 8Parte 37 ,


5e anali>ar * co"(ro)ar la e4istencia de un ca"(o "agnético giratorio en el entre 'ierro

de una "quina eléctrica tri3sica0 a través de su "ani3estación so)re la FEMI en un

)o)inado del rotor&

+- Co"(onentes! equi(os0 instru"entos0 ele"entos accesorios!

• Motor asincrónico tri3sico Marca @IM0 "odelo 8$<0 rotor )o)inado0 ++:;18: 20

<:=>0

$;1 C2 +<: KD0 $018;:08 %0 $B+: r("0 Cos ! :0<0 Rotor $+: 2 - $0, % - MA

• 2oltí"etro N# $1:<0 clase $0<0 'ierro "óvil - $<: 2C%0 "arca =oest

• 2oltí"etro N# $1:0 clase $0<0'ierro "óvil - $<: 2C%0 "arca =oest

• Equi(o co")inado @IM N# $<81+%"(erí"etro! :0+<-$-< %0 aislac&+ 920 clase +0 CC;C%

2oltí"etro! :-<:-+<:-<:: 20 aislac&+ 920 clase +0 CC;C%

• Frecuenci"etro N# +B:1A0 rango B;<: =>0 ++: 20 aislac& + 92 - F

• @anco de trans3or"adores Modelo $B+:0 Marca @IM0 ,:;$,:;++: 2 - F

• Instru"ento de "edición de velocidad Modelo =-+0 rango ! $:::-+<:: r("

•

Fuente de ali"entación "arca @IM0 "odelo $B:80 ++:;:-+<: 2C%;2CC - N#$8<1+ - F3<

• Fuente de ali"entación "arca @IM0 "odelo $B:80 ++:;:-+<: 2C%;2CC - N#

$8<11 - F3(

• Mquina de corriente continua ti(o co"(uesta0 "odelo $B$<0 "arca @IM0 N# $A$+8

- MCCMotor! ++: 2 - $01 % - C2 $8< KD0 $<:: r("0 Ie4& :0:< %

T&P&n# + Cu(las * ca"(o "agnético giratorio&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&& &&&&&&&&&&&& & &&&&&&&&"a*-$,&&&&&& &&&&&&&&& &&(g& ++ de

+





6enerador! ++: 2 - :08< % - $8< K0 $<:: r("0 Ie4& :0$< %

• Mquina sincrónica tri3sica Modelo $B$,0 "arca @IM0 N# $8<1+ - MSMotor ! C2 $8<KD - ++:;18: 2 - :0;:0B % -<: => - $<:: r("

Ie4&! :0<B % - Ue4&! +$ 20 Cos ! $6enerador ! $8< K - ++:;18: 2 - :0<;:0+8 % - <: => - $<:: r("Ie4&! :0<, % - Ue4&! ++0< 2 - Cos ! :08



+

- MS

=

MA V/F

A

B

C

DFB1

FB2

V

=

V

V/F

FB2

MS MA

B- Procedi"iento de ensa*o!

T&P&n# + Cu(las * ca"(o "agnético giratorio&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&& &&&&&&&&&&&& & &&&&&&&&"a*-$,&&&&&& &&&&&&&&& &&(g& +1 de

+





5e (roceder al ar"ado * cone4ión del circuito de ensa*o& 5e solicitar al %u4iliar ocente

a cargo su veri3icación * la autori>ación (ara ali"entarlo&En todos los (asos del (rocedi"iento0 se de)er cuidar de no so)re(asar los valores

no"inales de tensión0 corriente0 * r&(&"& de los ele"entos integrantes del circuito )a/o

ensa*o&

Energi>ado el circuito * reguladas las condiciones de 3unciona"iento en un régi"en esta)le

de r&(&"& de la "quina de i"(ulso MCC0 * de e4citación de la M50 se estar ali"entando

el estator de la "quina conectada co"o "otor M%D con el siste"a tri3sico de tensiones (roveniente del generador M5D0 el cual es varia)le en su a"(litud0 de(endiendo del valor

de e4citación de dic'o generador0 * en 3recuencia0 en 3unción de la velocidad de su

"quina de i"(ulso MCCD& 5e anali>ar que ocurre en estas condiciones0 a 3in de /usti3icar la e4istencia de un ca"(o "agnético giratorio en el entre 'ierro del M%& 5e veri3icar el

co"(orta"iento del voltí"etro * 3recuencí"etro conectado en el )o)inado rotórico del

M%0 3rente a las variaciones introducidas en la a"(litud de la tensión de ali"entación del

estator * la velocidad de la "quina de i"(ulso del generador0 (ara las condiciones de!-rotor detenido0

-rotor girando en un sentido0

-rotor girando en sentidocontrario&

nota! a los 3ines de (roducir la rotación del rotor0 se o(erar "anual"enteD


5e reali>ar un cuadro sintético de las distintas alternativas (roducidas durante el

ensa*o0 de)iendo registrarse ade"s las situaciones eventuales que sur/an durante eldesarrollo del ensa*o * que a"eriten ser consideradas&

e)ido a que reali>a"os un solo e4(eri"ento (ract& $D de"ostrare"os tales

3enó"enos valiéndonos de dic'os datos&

!ondición "N"!"A#:

$enerador %"N!&ON"!O

Parámetro

Medició

n

Unida

d

Simbolo

gíaTensión de

excitación 45 V Uex

Tensión de fase 220 V U fase

Velocidad

sincrónica 1500 RPM N sFrecuencia 50 Hz f

T&P&n# + Cu(las * ca"(o "agnético giratorio&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&& &&&&&&&&&&&& & &&&&&&&&"a*-$,&&&&&& &&&&&&&&& &&(g& +B de

+





Motor A%"N!&ON"!O:

$& Para rotor detenido E= <.> ?V@ +& Para rotor girando en un sentido! 5e o)servo una 3luctuación (ositiva de tensión

res(ecto a $&

1& Para rotor girando en sentido inverso! 5e o)servo una 3luctuación negativa de

tensión res(ecto a $&

,- %nlisis * re(resentaciones!

En 3unción de los resultados o)tenidos se reali>arn los anlisis0 co"entarios *

a"(liaciones0 a 3in de /usti3icar el co"(orta"iento o)servado con la tensión del rotor del

M%0 inclu*endo las consideraciones re3erentes a su 3recuencia * e4tendiendo su evaluación

a situaciones de velocidades su(eriores de giro del rotor0 en uno * otro sentido0 que su(erenlas (roducidas en 3or"a (rctica durante el ensa*o& 5e (odr recurrir a los a(o*os teóricos0

ecuaciones * diagra"as co"(le"entarios que se consideren (ertinentes

Cuando !"stn N #o#"nas ds$asadas n % s&a'"o, r'orr"das &or N 'orr"ntsds$asadas n % t"(&o, s o#t"n un 'a(&o (a)n*t"'o )"rator"o + d"'o 'a(&o )"rara a

una -%o'"dad %%a(ada .Velocidad SINCRONICA” /

Ns V%o'"dad s"n'r0n"'a/P Cant"dad d &ars d &o%os/ Fr'un'"a

Cuando un circuito eléctrico está sometido a la acciónde un campo magnético que varia (aumenta, disminuyeo se mueve ), se produce en el, una f.e.m proporcional a

la variación de uo, y que esta e!presado por la ley de faraday

T&P&n# + Cu(las * ca"(o "agnético giratorio&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&& &&&&&&&&&&&& & &&&&&&&&"a*-$,&&&&&& &&&&&&&&& &&(g& +< de

+





"e acuerdo a la práctica se reali#o la veri$cación deesta fem y se o%servo que la misma&

1. Rotor detenido! La 3e" generada en el rotor del "otor asincrónico no

"odi3ica)a su valor&2. Rotor girando en un sentido! .)serva"os que el valor de 3e" antes

"encionado au"enta&

3. Rotor girando en sentido contrario! .)serva"os que el valor de 3e"

dis"inu*e&

'as usti$caciones de lo e!perimentado se darán acontinuación&

$& No "odi3ica su valor0 dado que la variación del 3lu/o en el tie"(o so)re las

es(iras del rotor0 esta i"(uesto (or la velocidad de giro del ca"(o"agnético&

+& 5e de)e al au"ento de la velocidad relativa entre el ca"(o "agnético

giratorio * el giro del rotor& El 3enó"eno 3ísico se (uede e4(licar

su(oniendo el ca"(o "agnético co"o un 3asor que gira con una velocidad

deter"inada& 5u(oniendo el rotor quieto0 en un giro el vector ca"(o

"agnético cortara al rotor una sola ve>& 5i en ca")io (ongo en "ovi"iento

ta")ién el rotor EN 5ENTI. C.NTR%RI. al del ca"(o0 en un giro lo

cortara dos veces * de esta "anera estaría au"entando el * (or ende la

3e" generada&1& Este 3enó"eno se e4(lica igual que en el (unto anterior0 (ero con la

di3erencia de que la velocidad relativa dis"inu*e * el ca"(o "agnético

cortara a las es(iras del rotor en "s de una vuelta en co"(aración con el

e/e"(lo citado en el (unto anterior&

T&P&n# + Cu(las * ca"(o "agnético giratorio&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&&&& &&&&&&&&& &&&&&&&& &&&&&&&&&&&& & &&&&&&&&"a*-$,&&&&&& &&&&&&&&& &&(g& +, de

+





- Conclusiones!

Pode"os decir que e4isten dos ti(os de cu(la0 una de e4citación * otra dereluctancia0 * que (or co"(osición de ellas se genera una cu(la deno"inada

OElectro"agnética& Estas cu(las son consecuencia de la interacción de 3lu/os "agnéticos

cu(la de e4citaciónD o )ien (or la variación de la reluctancia en el entre'ierro cu(la de

reluctanciaD& 5i se gra3ica en un e/e de coordenadas la 3or"a de onda de cada cu(la se tieneque! La cu(la de e4citación (osee una 3or"a de onda sinusoidal "ientras que la de

reluctancia (osee la "is"a 3or"a (ero del do)le de 3recuencia0 * la cu(la electro"agnética

tiene una 3or"a de onda resultante de la co"(osición de a")as cu(las cu*a 3recuenciares(onde a la cu(la de e4citación * su 3or"a es una de3or"ación de una senoide co"o se

o)serva en el gra3ico $&

Conclui"os que la "anera de o)tener una FEM sinusoidal es "ediante un ca"(o

"agnético giratorio que se genera de acuerdo a lo e4(licado en (unto II8Parte37B,

t.p. 2 me ii - cuplas y cmg_para entregar

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