• Author / Uploaded
• Jordan Jarry Canales Ccallo

Citation preview

Máquinas AC LABORATORIO N° 1 “EL ALTERNADOR TRIFÁSICO"

Aguilar Usca Alex Alumno (os):

Grupo Semestre Fecha de entrega

Canales Ccallo Jordan Mamani Pucho Jhony Vargas Mendoza Fredy PROFESOR : A Maria Teresa Mendoza : 4to Hora : :

Nota:

2016-1

MÁQUINAS AC

Tema : EL ALTERNADOR TRIFÁSICO

I.

Nro. DD-106 Página 2 / 11 Código : Semestre: Grupo :

FUNDAMENTO TEÓRICO: Los generadores síncronos son la fuente de más importante de 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. I.

OBJETIVOS 

II.

Observar el funcionamiento del generador síncrono. EQUIPOS A UTILIZAR

        

1 motor DC en derivación. 1 generador síncrono. 4 multímetros. 1 pinza amperimétrica. 2 acople flexible. 1 tacogenerador. 1 interruptor tripolar. 1 reostato de O - 100 0. 3 cargas resistivas (470,1000,1500

)

2016-1

MÁQUINAS AC

Tema : EL ALTERNADOR TRIFÁSICO

III.

Nro. DD-106 Página 3 / 11 Código : Semestre: Grupo :

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!.

1. Datos del generador síncrono Tomar los datos del generador síncrono

0.3kW 400 0.45 Y (estrella) 60

El devanado de armadura (estator) está indicada en la placa con los bornes (U1-U2,V1-V2,W1-W2/F1-F2) El devanado de campo (rotor) está indicada en la placa con los bornes (U1-U2,V1-V2,w1-W2/F1-F2)

2. 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 tacogenerador

2016-1

Nro. DD-106 Página 4 / 11

MÁQUINAS AC

Tema :

Código : Semestre: Grupo :

EL ALTERNADOR TRIFÁSICO

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

0.03 0.11 0.22 0.31 0.42 0.52 0.61

0.021 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50

47.61 207.4 342.7 419.7 458.9 481.5

1.68 172.5 292.6 351.6 383.6 403.2 415.7

2016-1

MÁQUINAS AC

Tema : EL ALTERNADOR TRIFÁSICO

Nro. DD-106 Página 5 / 11 Código : Semestre: Grupo :

Graficar el voltaje generado en función de la corriente de excitación, para cada una de las revoluciones (1200,1500 Y 1800 RPM), luego señalar la zona lineal, zona de codo y la zona de saturación.

(1200)RPM

(1500)RMP

(1800)RMP

2016-1

MÁQUINAS AC

Tema : EL ALTERNADOR TRIFÁSICO

Nro. DD-106 Página 6 / 11 Código : Semestre: Grupo :

3. Generador con carga resistiva Arme el circuito como se muestra.

Regular la velocidad en la máquina prima hasta obtener 60 Hz y el valor de la corriente de excitación en forma tal que se consiga una tensión generada entre líneas de 320 Vac.

2016-1

Nro. DD-106 Página 7 / 11

MÁQUINAS AC

Tema :

Código : Semestre: Grupo :

EL ALTERNADOR TRIFÁSICO

R/fase (Ω)

1500

Icarga (A) Vgenerado (V) S (VA)

0.11 297 56.58

Tabla 4 N = 1800 RPM UL-L = 320 V 1235 1000 (1280) 0.13 0.15 286 277 64.39 71.96

750 . 0.20 265 91.79

470 0.26 251 113.03

Realizar el siguiente gráfico

4. Generador con carga inductiva Arme el circuito como se muestra. Regular la velocidad en la máquina prima hasta obtener 60 Hz y el valor de la corriente de excitación en forma tal que se consiga una tensión generada entre líneas de 320 Vac.

L/fase (H) Icarga (A) Vgenerado (V) S (VA) Realizar el siguiente gráfico

15

Tabla 5 N = 1800 RPM UL-L = 320 V 10 7.5 0.05 280 24.24

5 0.07 270 32.73

2.5 0.13 216 48.63

2016-1

Nro. DD-106 Página 8 / 11

MÁQUINAS AC

Tema :

Código : Semestre: Grupo :

EL ALTERNADOR TRIFÁSICO

5. Generador con carga capacitiva Arme el circuito como se muestra. Regular la velocidad en la máquina prima hasta obtener 60 Hz y el valor de la corriente de excitación en forma tal que se consiga una tensión generada entre líneas de 320 Vac.

C/fase (μF) Icarga (A) Vgenerado (V) S (VA) Realizar el siguiente gráfico

8.1

Tabla 6 N = 1800 RPM UL-L = 320 V 5.4 4.5 (4.8) 0.52 495 445.82

3.5

1.5

0.31 455.1 244.35

0.12 288 59.85

2016-1

MÁQUINAS AC

Tema : EL ALTERNADOR TRIFÁSICO

Nro. DD-106 Página 9 / 11 Código : Semestre: Grupo :

Explique el motivo por el cual al aumentar la corriente de excitación se reduce el número de revoluciones de la máquina motriz.

¿Cuál es el comportamiento de la tensión del generador al trabajar con carga?

Realice los diagramas fasoriales para las cargas resistivas, inductivas y capacitivas de las tablas anteriores, considere solo una carga para cada caso.

2016-1

Nro. DD-106 Página 10 / 11

MÁQUINAS AC

Tema :

Código : Semestre: Grupo :

EL ALTERNADOR TRIFÁSICO

IV.

OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES (Mínimo 5 de cada una de ellas)

Observaciones. - Se observa que la maquina está alimentada por una tensión de corriente continua mediante una fuente de tensión variable. - Se observa que la maquina síncrona funciona como generador. Concluiones: Canales Ccallo Jordan     

Concluyo que el trabajo se realizo con corriente continua Concluyo que tuvimos que trabajar con mas cargas resisitivas, inductivas y capacitivas para sacar el resultado Concluyo que el RPM no varia con el motor porque estan en sicronizacion Concluyo que solo los ejercicos se tiene que resolver con una (raiz de 3 porque estamos trrabjando con un motor trifasco) Concluyo que hay que tener cuidado con subirle demasido voltaje a los motores y multtimetros porque se pueden dañar

Conclusiones: Mamani Pucho Jhony  Se logró implementar corretamente los circuitos.  Se tomó los datos necesarios para llenar las tablas.  Se logró diferenciar el comportamiento del generador síncrono de acuerdo al RPM del motor de derivación  Para poder tener el valor de la resistencias se tuvo que adquirir más cargas resistivas.  Se logró realizar los gráficos de acuerdo a las tablas. Conclusiones, Fredy Vargas Mendoza.  Concluyo que a la medida que vamos aumentando la carga, la corriente producida por el generador va aumentando.  Concluyo que para trabajar con generadores, debemos de trabajar con corriente continua.  Se concluye que si no cambiamos la resistencia de campo, la corriente de campo se mantiene constante.  Concluyo que cuando operamos con cargas, debemos de operar con cargas mínimas y aumentar de forma gradual, hasta llegar a un punto máximo.  Con esto se concluye que los generadores síncronos se utilizan para generar potencia eléctrica. 

https://www.youtube.com/watch?v=Yko0Ocy0wJ0&feature=youtu.be

HOJA DE EVALUACIÓN Transformadores y máquina síncrona Criterio de desempeño

Laboratorio Nº 1

c) Los estudiantes conducen pruebas y mediciones, analizan e interpretan sus resultados para evaluar y mejorar sus sistemas. Tema: Generador Síncrono

Ciclo: IV

Fecha:

2016-1

Nro. DD-106 Página 11 / 11

MÁQUINAS AC

Tema :

Código : Semestre: Grupo :

EL ALTERNADOR TRIFÁSICO

Puesto de trabajo:

Alumno:

Sección:

Excelente X3

CRITERIOS DE EVALUACIÓN

Bueno X2

Requiere mejora X1

No aceptable X0

Empleo adecuado de los instrumentos de medición y correcta operación del circuito de pruebas.

3

3

2

1

0

Interpreta y Explica los resultados de las pruebas y determina la tendencia de las graficas del generador síncrono

3

3

2

1

0

Responde adecuadamente sustentando sus respuestas.

3

3

2

1

0

Excelente

Bueno

Requiere mejora

No aceptable

el cuestionario

Nota parcial 1

9

CRITERIOS DE EVALUACIÓN Seguridad (personal y del equipo).

1

1

0.5

0

0

Observaciones y conclusiones

2

2

1

0.5

0

Presenta trabajo de Investigación

3

3

2

1

0

Prueba escrita u oral

5

5

4-3

2-1

0

Nota parcial 2

11

NOTA FINAL

20