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LABORATORIO DE MÁQUINAS ELÉCTRICAS 2

LABORATORIO 2 DE MAQUINAS ELECTRICAS 2

INTRODUCCIÓN Si vemos el corte en el motor tendremos:

Desarrollo del par inducido en un motor de inducción Un motor de inducción con un rotor de jaula de ardilla. Se aplicó un conjunto trifásico de voltajes al estator y fluye en él un conjunto trifásico de corrientes. Estas comentes producen un campo magnético Bs que gira en sentido contrario al de las manecillas del reloj. La velocidad de rotación del campo magnético está dada por

Donde fe es la frecuencia del sistema en hertz y P es el número de polos en la máquina. Este campo magnético giratorio Bs pasa sobre las barras del rotor e induce un voltaje en ellas. El voltaje inducido en cierta barra de rotor está dado por la ecuación:

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Lo que produce el voltaje inducido en la barra del rotor es el movimiento relativo del rotor en comparación con el campo magnético del estator. La velocidad de las barras superiores del rotor en relación con el campo magnético es hacia la derecha, por lo que el voltaje inducido en las barras superiores va hacia fuera de la página, mientras que el voltaje inducido en las barras inferiores va hacia dentro de la página. Esto tiene como resultado la generación de un flujo de comente hacia fuera de las barras superiores y hacia dentro de las barras inferiores. Sin embargo, puesto que el ensamblaje del rotor es inductivo, la corriente pico del rotor está detrás del voltaje pico del rotor. El flujo de corriente en el rotor produce un campo magnético en el rotor Bfi. Por último, puesto que el par inducido en la máquina está dado por

el par resultante va en sentido contrario al de las manecillas del reloj. Debido a que el par inducido en el rotor va en sentido contrario ai de las manecillas del reloj, el rotor acelera en esa dirección.

De la figura: Desarrollo de un par inducido en un motor de inducción, a) El campo magnético giratorio del estator Bj induce un voltaje en las barras del rotor; b) el voltaje del rotor produce un flujo de corriente en el rotor, que está en retraso con el voltaje debido a la inductancia del rotor; c) la comente en el rotor produce un campo magnético en el rotor Bñ 90° en retraso con respecto a sí mismo y BR interactúa con Bní, para producir un par en sentido contrario al de las manecillas del reloj en la máquina. Sin embargo, hay un límite superior finito para la velocidad del motor. Si el rotor del motor de inducción gira a velocidad síncrona, entonces las barras del rotor estarán estacionarias en relación con el campo Página 2

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magnético y no habrá ningún voltaje inducido. Si fem fuera igual a cero, entonces no habría corriente en el rotor y no habría campo magnético en él. Sin campo magnético en el rotor, el par inducido sería cero y el rotor reduciría su velocidad como resultado de las pérdidas por fricción. Por tanto, un motor de inducción puede acelerar hasta llegar cerca de la velocidad síncrona, pero nunca puede llegar a ella. Nótese que durante la operación normal los campos magnéticos en el rotor y en el estator BR y Bs giran juntos a velocidad síncrona nsinc, mientras que el rotor gira a una velocidad menor.

LABORATORIO Identificación de las partes de una máquina de inducción 

PLACA DE CARACTERISTICAS

PLACA DE CARACTERISTICAS DE MOTOR HEEMAF MOTOR N° B 439789 TIPO NK 440 CONEXIÓN DELTA 380 V. Inominal 18.5 A KW/PK FACTOR DE POTENCIA = COS(ф) 0.88 VELOCIDAD 2900 RPM FRECUENCIA 50 Hz

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

ESTATOR

𝒏 = 𝟏𝟐𝟎 ∗   

P: polos F: frecuencia N: velocidad (RPM) 𝑝 = 120 ∗

  

𝒇 𝒑

50 = 2 𝑝𝑜𝑙𝑜𝑠 2900

Calibre del conductor: 1.4 mm Numero de ranuras: 30 Longitud activa: 10.7 cm

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

ROTOR

El rotor de la máquina de inducción era un rotor de doble jaula de ardilla.

VISTA FRONTAL

Jaula interna Jaula externa   

VISTA LATERAL

N° delgas 14

Diámetro(mm) delga 6

Separación delgas(mm) 14.3

34

5

6.1

de

Diámetro del rotor = 16.9 cm Diámetro del eje = 4.14 cm Longitud activa del rotor =10 cm

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DISTRIBUCION DEL BOBINADO CONCENTRICO POR POLOS CONSECUENTES BOBINADO CONCENTRICO Datos: p2  2

Numero de polos

q  3

Numero de fases

k  30

Numero de ranuras del estator

p 

p2 2

1

Pares de polos

a) Elegida la clase de bobinado se comprobara la posibilidad de ejecución dada por la siguiente formula: kpq 

k p2 q

5

Número de ranuras por polo por fase

b) Determinar el número de bobinas del bobinado B 

k 2

 15

Números de bobinas también es el paso polar

c) Calcular el número de grupos que componen el bobinado Gpc  p  q  3

Número de grupos del bobinado

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d) Calcular el número de bobinas elementales que componen un grupo Upc 

k

5

2 p  q

Números de bobinas por grupo

Conocido el número de bobinas por grupo, determinar la amplitud de grupo el cual consiste en el número de ranuras que se encuentran en el interior de dicho grupo. Esta se representa por la letra m Amplitud de rango *** Bobinados por polos consecuentes mpc  ( q  1)  Upc  10

Amplitud de rango

e) Elegir los principios de las fases Y120 

k 3 p

 10

Paso de entrada o principio de fase

10 R

S 1

T 11

21

Y120

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CUADRO DE PRINCIPIOS

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Observaciones y conclusiones 

Se pudo apreciar que en nuestro caso es un motor de doble jaula de ardilla.



CHAPA MAGNÉTICA

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LABORATORIO DE MÁQUINAS 2 Quispe Huillca Yurben Dedi CUI: 20111523 Densidad de Flujo Magnetico en las Chapas B  1.2 H  225

 A v   m  

7

u uo

6

uo  4  10

 1.257  10

B

3

u 

H

permeabilidad relativa del material ur 

2

Le  0.1 10

en e vacio

( testa)

m

Lactiva  10.08 Lentre_ranura  2.05 Drotor  .1387

 5.333  10

Dinte_esta  .1397 3

entrehierro  Dinte_esta  Drotor  1  10

3

 4.244  10

Se  Lactiva Lentre_ranura  20.664

a) campo magnetico en el entrehierro B 5 He   9.549  10 uo Ue  He Le  954.93

 A v   m  

4

Se  Se 10

3

 2.066  10

2

m

A v

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