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TRANSFORMADORES Y MÁQUINA DC

LABORATORIO N° 7 “GENERADOR DC"

Bolivar Choquehuanca Cristhian Marcelo Alumno (os):

Grupo Semestre Fecha de entrega

:

B1

PROFESOR Mendoza Llerena III : Maria Teresa : 06 10 20 Hora:

Nota:

LINK VIDEO: httpshttps://www.youtube.com/watch?v=82MSh9S2BdY&feature=youtu.be ELECTROTECNIA INDUSTRIAL PROGRAMA DE FORMACION REGULAR

2015-1

Transformadores y Máquina DC

Tema :

Generador DC

Nro. DD-106 Página 2 / 13 Código : Semestre: Grupo

:

2015-1

Transformadores y Máquina DC

Tema :

Generador DC

Nro. DD-106 Página 3 / 13 Código : Semestre: Grupo

I.

II.

:

OBJETIVOS 1.

Realiza conexiones a una máquina DC para funcionar como generador.

2.

Mide parámetros eléctricos a un generador DC.

3.

Realiza gráficos y evalúa el comportamiento de un generador sin carga y con carga.

4.

Compara diferentes generadores.

EQUIPO Y MATERIAL A UTILIZAR

-

01 motor de corriente continúa en derivación. 01 freno dinámico. 01 acople flexible. 01 analizador de potencia. 02 multímetros digitales, 01 analógico 01 fuente de tensión continua variable. 01 fuente de tensión trifásica variable. Conductores de conexión.

III. 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 lentes de seguridad durante su permanencia en el Taller

Advertencia: Usar botas de seguridad durante su permanencia en el Taller

Generador de excitación independiente sin carga a. Variación de la tensión generada a velocidad constante.

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Nro. DD-106 Página 4 / 13

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Tema :

Código : Semestre:

Generador DC

Grupo

:

1. Armar el circuito de la figura:

2. Conectar el motor de rotor bobinado para utilizarlo como máquina prima (rotor en cortocircuito, conexión estrella 380 Vac). 3. Fijar el regulador de campo en el punto intermedio. 4. Poner la tensión de excitación en cero vatios. 5. Encender el motor de rotor bobinado. (emplear la fuente constante de tensión 380 Vac). 6. Conectar la tensión de excitación y subir su valor hasta obtener los valores de “Ie” mostrados en la tabla. Emplear la regulación gruesa (Erfi) y la fina (resistencia de campo RF)

Ie (mA)

n (RPM)

VT (V)

0

1800

4.51

10

1800

22.8

20

1800

61.13

30

1800

87.3

40

1800

109.6

50

1800

131.7

60

1800

1339

70

1800

159.9

80

1800

170.7

90

1800

177.5

100

1800

183

7. Apagar el equipo en el siguiente orden, primero desconectar la excitación y luego apagar la máquina prima.

8. Graficar la corriente de excitación vs. la tensión generada.

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Generador DC

Nro. DD-106 Página 5 / 13 Código : Semestre: Grupo

Generador de excitación independiente con carga 9. Esquema de conexión

:

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Tema :

Código : Semestre:

Generador DC

Grupo

:

10. Conectar el motor asíncrono trifásico de rotor bobinado como máquina prima (conexión estrella 380 Vac, y con el rotor en cortocircuito). 11. Colocar las resistencias de carga mostradas en la tabla, cuidando de cambiar sus valores cuando S1 esté abierto. 12. Encender el motor de inducción y conectar la excitación 13. Regular la corriente de excitación a 100 mA y mantenerla constante 14. Llenar los valores solicitados en la tabla y calcular la potencia de salida P2. Ie (mA) 100 100

RB (  ) 1500 1000

n (RPM) 1800 1800

VT (V) 163,2 163,9

IA (A) 0,82 0,81

P2 (W) 13,38 13,2759

15. Apagar el equipo en el siguiente orden, primero desconectar la excitación y luego apagar la máquina prima.

16. ¿Cómo varía la tensión con la carga? La variación que se da es mínima, por lo tanto no sufre un cambio brusco 17. Graficar las curvas de carga, potencia y tensión de salida en función de la corriente de carga.

Generador en derivación auto excitado sin carga a. Variación de la tensión generada a velocidad constante.

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Nro. DD-106 Página 7 / 13 Código : Semestre:

Generador DC

Grupo

:

1. Esquema de conexión.

2. Conectar el motor de rotor bobinado para utilizarlo como máquina prima (rotor en cortocircuito, conexión estrella 380 Vac). 3. Fijar el regulador de campo en su máximo valor. 4. Encender el motor de rotor bobinado. 5. Desconectar el cable del terminal E1 del campo y medir la tensión originada por el flujo residual. 6. Conectar el cable al terminal E1 y utilizando el regulador de campo fijar la corriente excitadora a los valores dados en la tabla. Ie (mA) 0 10 20 30 40 50 60 70 80

n (RPM) 1800 1800 1800 1800 1800 1800 1800 1800 1800

VT (V) 21,10 34,72 71,2 85,2 105,2 126,2 144,3 156,2 164,2

7. Apagar el equipo.

8. Graficar la corriente de excitación vs. la tensión generada.

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Nro. DD-106 Página 8 / 13 Código : Semestre:

Generador DC

Grupo

:

Generador en derivación autoexcitado con carga 9. Armar el siguiente circuito

10. Conectar el motor asíncrono trifásico de rotor bobinado como máquina accionadora. 11. Colocar las resistencias de carga mostradas en la tabla, cuidando de hacer los cambios sin energía, para lo cuál se empleara el interruptor S1 12. Encender la máquina prima y tomar los datos solicitados en la tabla Ie (mA) 78 78

RB (  ) 1500 1000

n (RPM) 1800 1800

VT (V) 160.3 169.3

IL (A) 0.08 0.15

P2 (W) 12.824 23.895

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Generador DC

Nro. DD-106 Página 9 / 13 Código : Semestre: Grupo

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13. Graficar las curvas de carga, potencia y tensión de salida en función de la corriente de carga.

14. ¿Cómo varia la tensión con la carga? La variación de los voltajes obtenidos en cada carga se observó cómo los valores de resistencia menor por lo que hay mayor demando de corriente, el generador tuvo la tendencia de disminuir.

15. ¿Qué efecto tiene en la excitación la variación de la tensión en los terminales del generador cc shunt? Los efectos que tiene en la variación de tensión sucede cuando la maquina genera tensión al menos una vez, existe un flujo remanente que permite la aparición de una pequeña tensión en los bornes de la armadura

16. ¿Qué diferencias existe en el modo de operación del generador cc de excitación independiente y el generador cc shunt.? Las diferencias que hay en el modo de operación es que en el Shunt el inducido todavía no genera f.e.m., por lo que la corriente Ie es nula. En principio parece que sin Ie no hay flujo magnético ni f.e.m y la maquina no puede empezar a funcionar. Sin embargo si la maquina posee un flujo remanente aparece un proceso acumulativo de autoexcitación. De otro lado, el generador de excitación independiente, la reacción de inducido produce un efecto desmagnetizante que disminuye el campo magnético tanto mas cuanto mayor es la corriente del inducido.

17. ¿Quién tiene mejor regulación de voltaje?. ¿Por qué? El generador de excitación independiente. Porque, en la construcción del generador el devanado de campo está conectado directamente a la salida de manera que una parte de corriente que se genera tiene que circular de nuevo hacia el devanado de campo para que sea posible la autoexcitación.

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IV. OBSERVACIONES y CONCLUSIONES

(Dar como mínimo 5 observaciones y 5 conclusiones)  Concluimos que es recomendable hacer la prueba de vacío por el lado de baja tensión para así también brindar mayor seguridad.  Concluimos que la prueba de cortocircuito es recomendable hacerlo por el lado de alta tensión para así tener una fuente de menor amperaje.  Concluimos y recomendamos tener los amperímetros en buen estado para lograr mediciones más correctas y precisas.  Concluimos que el generador DC shunt es mejor debido a su mejor eficiencia referida a la tensión de salida.  La relación entre la tensión y la carga depende del porcentaje de eficiencia de la resistencia en parte. OBSERVACIONES:  Se observa que, en una parte del laboratorio realizado, las conexiones de alimentador en el motor dc solo son situadas con un voltímetro.  Se observa que, la resistencia variable es algo inestable por lo que en distintos momentos no pudo controlar el motor.  Se observa que, al ser unidos el freno de polvo magnético y el motor Dc, el acople que tienen estos deben de ser protegidos por una cúpula.  En la prueba de corto circuito se observó que se alimentaba por el lado de alta tensión al transformador; esto se hace generalmente para poder así necesitar poca corriente nominal para la prueba ya que por el lado de baja tensión se necesitaría más corriente nominal.  Al trabajar con este tipo de generadores, no se deben llevar la tensión a 220V, DC; Se debe trabajar por debajo de ese valor.