mario examen L.docx
- 1. UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRONICA Y ELECTRICA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA ELECTRICA CURSO : MAQUINAS ELECTRICAS II CICLO : VI NOMBRE DEL ALUMNO: Mario sebastian alonso viena CODIGO DEL ALUMNO : 19190287 FECHA : 2/12/ 2021 PRACTICA CALIFICADA 1. Comente acerca de las maquinas asíncronas (aspectos constructivos, principios de funcionamiento) Aspectos constructivos: En los motores asíncronos consta de un estator y el rotor. Estator: Es la parte fija del motor, eta constituido por una carcasa en la que está fija una corona de chapas de acero de calidad especial provista de ranuras. El rotor: Es la parte móvil del motor, está situado en el interior del estator y constituido por un apilamiento de chapas de acero formando un cilindro solidario con el árbol del motor. El más conocido es el de jaula de ardillas. o Rotor de jaula de ardilla
- 2. o Principio de funcionamiento: El principio de funcionamiento se basa por la presencia de un campo giratorio en el estator que gira a una velocidad constante, cuyos valores se distribuyen sinodalmente en el espacio y cuya amplitud se mantiene constante en el tiempo. 2. Comente acerca del motor de inducción (PAR, frecuencia, perdidas, características par – velocidad, prueba de vacío, prueba DC para determinar la resistencia del estator, prueba de rotor bloqueado). El motor de inducción: Se parece a un transformador cuyo primario es el estator y cuyo secundario es el rotor, el estator y el rotor se pueden considerar como acoplados magnéticamente por un transformador ideal de relación de transformación. Perdidas: 1.- Pérdidas en el cobre de los devanados (rotor y estator). 2.- Pérdidas en el núcleo. 3.- Pérdidas mecánicas. 4.- Pérdidas adicionales. Ensayo de vacio y de rotor bloqueado: Las constantes del circuito equivalente del motor de inducción pueden obtenerse de una prueba hecha con el motor girando libre y de la prueba de rotor
- 3. bloqueado. Estas pruebas son equivalentes a las pruebas de vacío y de cortocircuito del transformador. Prueba de vacio: Se aplica una tensión nominal a frecuencia nominal al estator de tal modo, que el motor gire sin carga. Se toman entonces las medidas de tensión, corriente y potencia de entrada al estator. Debido al bajo valor del deslizamiento en vacío, la resistencia dinámica es tan alta, que la corriente del rotor en vacío es despreciable. Prueba de rotor bloqueado: Este ensayo se hace con el rotor trabado, es decir, evitando que gire (s=l). Para motores convencionales de jaula de ardilla simple, menores de 20 kW nominales, sin incluir las máquinas de doble jaula de ardilla o de barras profundas, se aplica al estator una tensión reducida a frecuencia nominal. La tensión se ajusta para producir aproximadamente una corriente nominal 3. Comente acerca de los tipos de arranque de motores asíncronos trifásicos (corriente de arranque, sobrecarga de la línea, par, ventajas, desventajas, tiempo de arranque aplicaciones, etc.).
- 4. Cuando un motor arranca y se pone en marca siempre va generar las mismas características naturales de torque y corriente en función de la velocidad de giro. Hay 3 casos de arranque: Arranque en vacio: sin carga mecánica acoplada en el eje, son las mejores condiciones para la puesta en marcha del motor por cuanto esto se produce rápidamente en vista de la ausencia del torque resistente. Arranque con carga: puede ser ligera, mediana, plena o incluso una sobrecarga, la puesta en marcha es un poco difícil, el motor tardará cada vez más en accionar la respectiva carga. Ventajas y desventajas: Ventajas: A diferencia de los motores síncronos, un Motor de asíncrono trifásico tiene un alto par de arranque, buena regulación de velocidad y una razonable capacidad de sobrecarga. El funcionamiento del motor es independiente de las condiciones ambientales. Esto se debe a que el motor de inducción es robusto y mecánicamente fuerte. Desventajas: A motor de inducción monofásicoa diferencia de un motor de inducción trifásico, no tiene un par de arranque automático. Se necesitan auxiliares para arrancar un motor monofásico. Los motores asíncronos tienen altas corrientes de entrada, que se denominan Magnetización de las corrientes de entrada. Esto causa una reducción de voltaje al momento de arrancar el motor.
- 5. 4. Comente acerca de las maquinas CD ( aspectos constructivos, voltaje interno generado, PAR interno generado, flujo de potencia) Aspecto constructivo de la maquina CD: 2 partes principales. 1) a parte inmóvil, destinada principalmente para crear el flujo magnético. 2) la parte rotatoria, llamada inducido, en la que transcurre el proceso de transformación de la energía mecánica en eléctrica (generador eléctrico) o a la inversa, la transformación de la energía eléctrica en mecánico (motor eléctrico). Principio de funcionamiento: En el bobinado del rotor o armadura de una máquina de corriente continua se producen cantidades eléctricas alternas (tensiones y corrientes). Gracias a un ingenioso dispositivo mecánico, denominado colector se ha podido convertir estas cantidades alternas en cantidades de continua, es decir, de valor medio constante. Campo magnético producido por el estator: El flujo inductor de una máquina de continua es el flujo en el entrehierro. Fuerza electromotriz inducida: La distribución de la densidad de campo B puede aproximarse a una distribución senoidal en el espacio. Las dos ranuras que contenían inicialmcnlc los dos conductores de una espira contendrán ahora a dos bobinas en paralelo de Ns espiras en serie cada una conectadas.
- 6. Torque electromagnetico: Si a los bornes de una máquina de continua, cuyo campo principal B está excitado, se aplica una diferencia de potencial, entonces, por los conductores del rotor circulará una corriente Ic, El torque electromagnético se produce por la tendencia a alinearse de los dos campos. Si no existiera el conmutador, los cam pos se alinearían y el torque T cm desaparecería. El conmutador no permite que esto suceda y mantiene siempre la dirección del flujo de la armadura a 90° con el campo del estator, por lo que el torque permanece constante a pesar del movimiento. 5. Comente acerca de Generador en derivación, paralelo y/o Shunt (aumento de voltaje, características de los terminales, control de voltaje). Generadores en paralelo: Los generadores síncronos se pueden acoplar en paralelo, y de hecho los sistemas de suministro de energía eléctrica a los grandes centros industriales pueden tener decenas de generadores trabajando en paralelo interconectados entre si a iravcs de lincas de centenares de kilómetros, que alimentan cargas diseminadas sobre millares de kilómetros cuadrados. Funcionamiento en paralelo
- 7. los generadores síncronos son conectados a una red común, todos ellos deben tener rigurosamente una misma frecuencia, es decir, tienen que girar sincrónicamente. Para conectar en paralelo un alternador hay que observar ante todo las mismas condiciones que se exigen para conectar un nuevo generador de corriente continua a un sistema en funcionamiento, es decir, que en el instante de la conexión: la f.e.m. del generador a conectar sea igual a la tensión de la red, que la polaridad del generador a conectar corresponda a la polaridad de la red. Puesto que en el caso de corriente alterna la polaridad varía con la frecuencia de la red, entonces es preciso elegir la polaridad correspondiente para el instante de conexión del generador. las frecuencias de los sistemas que se conecta deben ser prácticamente iguales. Esto se consigue con el auxilio de sincronizadores especiales. el orden de secuencia de las fases en los puntos que se conectan debe ser igual. Generador en derivación: Un generador de derivación es un dispositivo que produce una salida de energía eléctrica a partir de un devanado de inducido utilizando un devanado de campo que toma la misma salida de energía eléctrica. El devanado de campo es la contraparte de los primeros imanes permanentes que proporcionaban los campos magnéticos que fueron cortados por los devanados de la armadura, produciendo la salida eléctrica del generador. Los generadores de derivación vienen en varias configuraciones de conexión, como la derivación larga y la derivación corta. El campo de derivación en la derivación larga es paralelo con la combinación en serie de la armadura y el campo en serie,
- 8. mientras que en la derivación corta, la combinación en paralelo de la armadura y el campo de derivación está en línea con el campo en serie. Generador shunt: es un motor eléctrico de corriente continua cuyo bobinado inductor principal está conectado en derivación o paralelo con el circuito formado por los bobinados inducido e inductor auxiliar. Al igual que en las dinamos shunt, las bobinas principales están constituidas por muchas espiras y con hilo de poca sección, por lo que la resistencia del bobinado inductor principal es muy grande. En el instante del arranque, el par motor que se desarrolla es menor que en el motor serie (también uno de los componentes del motor de corriente continua). Al disminuir la intensidad absorbida, el régimen de giro apenas sufre variación. Es el tipo de motor de corriente continua cuya velocidad no disminuye más que ligeramente cuando el par aumenta. Los motores de corriente continua en derivación son adecuados para aplicaciones en donde se necesita velocidad constante a cualquier ajuste del control o en los casos en que es necesario un rango apreciable de velocidades (por medio del control del campo).