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• Marcelo Rodriguez Rojas

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ALTERNADOR TRIFASICO

MÁQUINAS AC LABORATORIO N° 01 “ALTERNADOR TRIFÁSICO”

 Fabricio Rodríguez Rojas

Alumno (s): Grupo

:

--

Semestre

:

IV

Fecha de entrega

:

04 09

Profesor: Mario Umire 17 Hora:

Nota:

TAREA:

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ALTERNADOR TRIFASICO ALTERNADOR TRIFASICO

04

09

2017

DÍA

MES

AÑO

Mario Umire FIRMA FIRMA FIRMA FIRMA

DOCENTE Rodríguez Rojas Fabricio ALUMNOS (Apellidos y nombres)

x

x

x

x OTROS RIESGOS

PASOS DE LA TAREA

1 2 3 4

FECHA

ANÁLISIS DEL TRABAJO SEGURO (ATS)

Ingresar al laboratorio Recibir los materiales y herramientas Conexionado adecuado Ordenamiento del cable

5 Hacer los cálculos correspondientes

x x

x

x x

x x x

x

CARACTERÍSTICAS DE EQUIPOS Y HERRAMIENTAS: Motor DC, Generador ----------------------------------------------Multímetro, pinza amperimetrica ----------------------------------------------Taco generador, Cargas Resistivas

MEDIDAS DE CONTROL

Ingresar en orden No llevar en cantidad, llevarlos con cuidado Realizarlo con atención y objetividad Estar al tanto de todo Realizarlo con atención y objetividad

6 Desconexión de los circuitos

x

7 Salida y limpieza del laboratorio

x

x

Hacerlo cuando este Realizarlo con atención y objetividad desconectado Salir en orden y con cuidado

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ALTERNADOR TRIFASICO

1. FUNDAMENTO TEORICO Los generadores síncronos son la fuente de más importante energía eléctrica. El generador síncrono genera un voltaje alterno cuya frecuencia depende totalmente de la velocidad de rotación. El valor de voltaje generado depende de la velocidad, de la excitación del campo de tensión continua, y el factor de potencia de la carga. El devanado de campo se encuentra en el rotor, y se alimenta con tensión continua. El devanado de armadura se encuentra en el estator.

Las tres fases del generador están espaciadas mecánicamente a intervalos idénticos unas de otras y, por lo tanto, los voltajes respectivos generados no están en fase sino que están desfasados entres sí en 120 grados eléctricos.

El voltaje de salida de un generador síncrono depende básicamente del flujo total que se tenga en el entrehierro. Cuando está en vacío, este flujo establece y determina exclusivamente mediante la excitación de campo de tensión continua.

2. OBJETIVOS - Observar el funcionamiento del generador síncrono 3. EQUIPOS A UTILIZAR     

1 motor DC en derivación. 1 generador síncrono. 4 multímetros. 1 pinza amperimétrica. 2 acople flexible.

   

1 taco generador. 1 interruptor tripolar. 1 reóstato de 0 - 100 0. 3 cargas resistivas (470,1000,1500 ῼ)

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ALTERNADOR TRIFASICO

Motor DC.

Generador Síncrono

02 Multímetros.

01 Pinza amperimetrica.

Acople

Conectores

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ALTERNADOR TRIFASICO

Cargas resistivas.

Cargas Capacitivas.

Cargas Inductivas.

4. PROCEDIMIENTO: Advertencia: ¡En esta etapa se manejarán voltajes peligrosos! ¡No haga ninguna conexión cuando la fuente esté conectada! ¡La fuente debe desconectarse después de hacer cada medición!.

Advertencia:

Usar botas de seguridad durante su permanencia en el Taller

ALTERNADOR TRIFASICO

 Datos del generador síncrono Tomar los datos del generador síncrono Potencia =

0,3kw

Voltaje =

400v

Corriente =

0,7 / 0,45 A

Conexión =

Estrella-delta

Frecuencia =

50 Hz



El devanado de armadura (estator) está indicada en la placa con los bornes U1 - U2, V1 - V2, W1 - W2



El devanado de campo (rotor) está indicada en la placa con los bornes F1 - F2

Generación de tensión alterna Armar el siguiente circuito La potencia mecánica será suministrada por un motor en derivación de tensión continua. El número de revoluciones se medirá con el taco generador.

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ALTERNADOR TRIFASICO

 Llene las siguientes tablas, manteniendo constante el número de revoluciones

Tabla 1 RPM

1200

Uexc.

Iexc

V generado

0

0.007 A

36,6 V

20

0.076 A

163,6 V

40

0.173 A

276,5 V

60

0.279 A

333 V

80

0.384 A

360,8 V

100

0.557 A

376.8 V

120

0.678 A

388.8 V

140

0.780 A

397.6 V

150

0.825 A

401.1 V

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ALTERNADOR TRIFASICO

Tabla 2 RPM

1200

Uexc.

Iexc

V generado

0

0.066 A

69.3 V

20

0.142 A

202.5 V

40

0.258 A

340.3 V

60

0.367 A

407.8 V

80

0.490 A

447.1 V

100

0.614 A

467.5 V

120

0.720 A

482.3 V

140

0.834 A

494 V

150

0.870 A

498.2 V

Tabla 3 RPM

1200

Uexc.

Iexc

V generado

0

0.076 A

63.2 V

20

0.163 A

232.3 V

40

0.282 A

398 V

60

0.422 A

486.7 V

80

0.556 A

531.4 V

100

0.700 A

557 V

120

0.839 A

574.7 V

140

0.986 A

590 V

150

1.04 A

595.5 V

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ALTERNADOR TRIFASICO



Generador con carga resistiva Arme el circuito como se muestra

Llenar la siguiente tabla

R/fase (Ω) Icarga (A) Vgenerado (V) S (VA)

1500 0.112 A 298.7 V 57.9 VA

Tabla 4 N = 1800 RPM 1000 0.148 A 267.7 V 68.6 AV

750 0.203 A 217.7 V 76.54 VA

470 0.283 A 170.8 V 83.72 VA

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Grafica de Voltaje - corriente

Grafica de S(VA) - corriente

 Generador con carga inducida

L/fase (H) Icarga (A) Vgenerado (V) S (VA)

10 0.032 A 293.4 V 16.2 VA

Tabla 5 N = 1800 RPM 7.5 0.052 A 278.9 A 25.1 VA

5 0.065 A 247.6 V 27.8 VA

2.5 0.110 A 182.5 V 34.7 VA

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ALTERNADOR TRIFASICO

Grafica de Voltaje - corriente

Grafica de S(VA) - corriente

 Generador con carga capacitiva

C/fase (μF) Icarga (A) Vgenerado (V) S (VA)

8.1 1.012 A 591.0 V 1035.9 VA

Tabla 6 N = 1800 RPM UL-L = 320 V 5.4 4.5 0.662 A 0.516 A 565.2 V 532.5 V 648.0 VA 475.9 VA

3.0 0.325 A 497.9 V 280.2 VA

1.5 0.148 A 447.2 V 114.6 VA

ALTERNADOR TRIFASICO

Grafica de Voltaje - corriente

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Grafica de S(VA) - corriente

5. CUESTIONARIO 



A 1500 RPM, con que corriente de excitación suministra el generador su estación nominal?  La corriente nominal se ejercerá dependiendo de la resistencia que tiene presente ya que este determinara la corriente que está en uso. Explique el motivo por el cual al aumentar la corriente de excitación se reduce el número de revoluciones de la máquina motriz.  Se debe a que el motor presenta una carga y al limitar la intensidad esta ya no hace que genere un voltaje notable.  La fórmula del torque o par motor son directamente proporcionales ya que si una de ellas se reduce la otra también.



¿Cuál es el comportamiento de la tensión del generador al trabajar con carga?  Esta mejora con el paso del tiempo ya que hará que disminuya la intensidad el cual hará que la energía se enfoque en el motor haciendo que trabaje en mayores condiciones.

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6. OBSERVACIONES  Al poder trabajar con varias medidas ya sea el motor disponía a sobrecalentarse, por lo cual teníamos que apagarlo por cada medida que hacíamos.  Nosotros tuvimos que realizar conexiones en paralelo o en serie según al generador a sea inducido o capacitivo.  Según la tabla de datos pudimos observar el tipo de conexionado que puede ejercerse, ya sea como un conexionado delta, estrella o ambos.  Se observó que la máquina de RPM era un poco inestable ya que su valor se disparaba al momento de subir o disminuir.  Necesariamente debemos apagar la fuente en cada medida, ya que si la tensión aumenta considerablemente esta podría quemar los circuitos e incluso el motor.  Pudimos comprobar la ley de Faraday cuando se comprobó la existencia del campo magnético que se ejercía.  Notamos que necesariamente en el sistema trifásico debe presentar tres bobinados, ya que estos hace que nunca caiga la tensión.

7. CONCLUSIONES  Necesariamente debe hacerse paso a paso ya que cualquier olvido hace que la tensión se pueda elevar llevando a quemar los aparatos empleados.  Se tenía que calibrar siempre la pinza ya que esta podía desequilibrarse a la hora de medir haciendo que fallemos nuestros resultados obtenidos.  Se requiere hacer un distinto conexionado para cada carga ya sea inductiva o capacitiva ya que estos obtienen una resistencia de distinta manera.  Utilizamos un interruptor para brindar seguridad a los equipos cuando se conectó la resistencia, bobina o condensador.  Se pudo verificar que el condensador puede ayudarnos a mejorar la tensión de manera considerable  Se demostró que la resistencia es directamente proporcional a la resistencia ya que si una aumenta la otra también.