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• Jessyca Mamani Ccalla

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MÁQUINAS AC LABORATORIO N° 04 “MEDICIÓN DE LOS PARÁMETROS ELÉCTRICOS DE UN MOTOR DE INDUCCIÓN”

Alumno (os):

Grupo

:

Semestre

:

Fecha de entrega

:

PROFESOR

Nota:

Hora :

ELECTROTECNIA INDUSTRIAL PROGRAMA DE FORMACION REGULAR

2016-1 Tema :MEDICIÓN

I.

II.

MÁQUINAS AC DE LOS PARÁMETROS ELÉCTRICOS DE UN MOTOR DE INDUCCIÓN

Nro. DD-106 Página 2 de 9 Código : Semestre: Grupo :

OBJETIVOS -

Realizar ensayos al motor de inducción y calcular y medir sus parámetros eléctricos.

-

Calcular los parámetros del circuito equivalente de un motor de inducción tipo “jaula de ardilla”.

-

Discutir y analizar las curvas de carga en conexión estrella y delta.

INTRODUCCIÓN TEÓRICA El circuito equivalente de un motor de inducción es de herramienta muy útil para determinar las respuestas del motor cuando hay variaciones en la carga. Esta información se puede encontrar efectuando una serie de pruebas con el motor de inducción, que son análogas a las pruebas de corto circuito y de circuito abierto que se hacen a los transformadores. Las pruebas deben ser realizadas bajo condiciones precisamente controladas, pues las resistencias varían con la temperatura y además la resistencia del rotor también varia al variar la frecuencia del rotor. a)

Determinar la resistencia del estator.

La resistencia debe ser medida en corriente continua debido a que con corriente alterna se crearían campos magnéticos en el entrehierro y en el rotor que perturbarían las Mide utilizando el puente Wheastone la resistencia de cada bobina del motor, si esta es accesible y si los bobinados no son accesibles se puede considerar lo siguiente:

El valor calculado de la resistencia deberá afectarse de un factor de corrección por efecto Skin que varía entre 1,2 a 1,8. b)

Prueba del vacío.

Mide las pérdidas rotacionales y proporciona la información acerca de su corriente de magnetización. Pérdidas en el cobre

La potencia de pérdidas rotacionales se calcularía con la siguiente ecuación:

El valor de la tensión V0 del tipo de conexión del estator (estrella o delta). c)

Prueba a rotor bloqueado.

La prueba se aplica al motor con el rotor frenado, con un voltaje reducido hasta hacer circular una corriente igual a la corriente nominal. Midiendo el amperaje que consume, el voltaje aplicado y la potencia absorbida por el motor. Impedancia del motor con rotor frenado.

Ángulo de impedancia se calculará con la siguiente ecuación.

IV

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Donde: FTest = Frecuencia de test hecha con una fuente de alimentación de 25% de la frecuencia de la red real de trabajo. III.

EQUIPO A UTILIZAR -

01 Motor de inducción tipo “jaula de ardilla”.

-

01 Freno de polvo magnético.

-

04 Multímetros.

-

01 Fluke 43B.

-

01 Tacómetro manual.

-

01 Puente de Wheastone.

-

01 Manguito de acoplamiento.

-

01 Fuente de tensión trifásica regulable.

IV. 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

Revisar procedimiento y llenar ATS:

a)

PLACA DE CARACTERÍSTICAS DEL MOTOR DE INDUCCIÓN DE ROTOR JAULA DE ARDILLA

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a.1) Empleando un puente de Wheasttone o un multímetro digital, mida la resistencia de cada bobina del motor y tome nota de los valores solicitados. Anote los resultados de cada resistencia y calcule el promedio. Ra = R(U1 – U2) = _________ Rb = R(V1 – V2) = _________ Rc = R(W1 – W2) = _________ R1 = Ra + Rb + Rc x FC 3 Donde FC es el factor de corrección por efecto Skin, cuyo valor para el motor es FC = __1.15___ R1 = __________ b) PRUEBA EN VACÍO b.1) Armar el circuito de la figura adjunta El rotor del motor debe girar libremente (no debe de estar acoplado al freno de polvo magnético).

Figura Nº 1 b.2) Alimentar el circuito a tensión nominal del motor.

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b.3) Anote las mediciones realizadas. V = _________V I = _________ A P = _________ W

b.4) Con los datos obtenidos calcule la impedancia equivalente y las pérdidas rotacionales del motor. Zeq = X1 + XM Zeq = ___________  PROT = PTOTAL – Pcue0 = ___________ PROT = ____________ W

c) PRUEBA A ROTOR BOQUEADO c.1) Acople el motor al freno Dinámico (Active drive) y gire la perilla de control hacia la derecha hasta el final. c.2) Ponga el control de tensión de la fuente en cero voltios. c.3) Haga las conexiones de la figura 1. c.4) Alimente el circuito y suba gradualmente la tensión hasta obtener en el amperímetro la corriente nominal (el motor debe estar frenado). c.5) Anote las mediciones realizadas. V = ________ V I = ________ A P = ________ W c.6) Calcular los siguientes parámetros (escriba la fórmula y reemplace valores) f. de p. = ___________ ZLR

= ___________ 

RLR

= ___________ 

XLR

= ___________ 

R2

= ___________ 

X1

= ___________ 

X2

= ___________ 

Xm

= ___________ 

c.7) Complete los valores en el circuito siguiente:

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d)

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CURVAS DE CARGA EN CONEXIÓN TRIÁNGULO

e.1)

Armar el circuito de la Figura Nº 3.

e.2)

Conecte el motor a la fuente de alimentación, tome y calcule los datos solicitados en la tabla.

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Tabla Nº 2 U (V) DATOS ANOTADOS

380 Voltios

M (Nm) I (A) n (RPM) P1 (watts) S (VA)

DATOS CALCULADOS

P2 (watts) Cos ϕ ƞ S (%)

e.3)

Graficar en la curva par velocidad el efecto de la variación de resistencias en el rotor.

e.4)

Considerando los datos de placa, indicar bajo que condiciones está funcionando el motor. __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________

e.5) ¿Qué Tendencia (lineal creciente, exponencial, etc.) tiene el torque, deslizamiento, corriente, eficiencia y velocidad la operación en conexión delta y la aplicación de 380 V, considerando los datos obtenidos?

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__________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________

e)

OPERACIÓN ÓPTIMA DEL MOTOR DE INDUCCIÓN TIPO JAULA DE ARDILLA

f.1) ¿De acuerdo a los resultados obtenidos operación?

a que

% de carga se obtiene la mejor eficiencia en la

__________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________

f.2)

¿Determinar el deslizamiento a 100% de la carga y compararlo con el indicado en la placa? __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

f.3)

¿De acuerdo a los resultados obtenidos a que % de carga se obtiene la mejor cos en la operación? __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________

V. OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES Dar como mínimo 5 conclusiones. __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________

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