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• Uriel Jiimenez

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• Aislador (Electricidad)
• Inductor
• Resistencia Eléctrica y Conductancia
• Motor eléctrico

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Reporte de Practica

CARRERA (1)

Ingeniería eléctrica

PLAN DE ESTUDIOS (2)

NOMBRE DE LA ASIGNATURA (3)

Competencias

Motores de inducción

CLAVE DE LA ASIGNATURA (4)

´

PRÁCTICA No. (5)

2

LABORATORIO DE (6)

NOMBRE DE LA PRÁCTICA (7)

Eléctrica Electrónica

pruebas dieléctricas de un motor de inducción o asíncrono y medición de resistencia

DURACI ÓN (8)

2

I. Marco Teórico (9) La Prueba Básica de Resistencia de Aislamiento La Prueba directa de resistencia de aislamiento ha sido utilizado para localizar fallas y para evaluar la condición de máquinas por más de un siglo, a menudo con resultados desastrosos, en las manos de un usuario sin experiencia. Hay limitaciones muy claras en la capacidad de la prueba de resistencia de aislamiento, solo, para evaluar la condición de un motor eléctrico para la operación. Para una cosa, tiene que haber un sendero claro entre el sistema de aislamiento y la cubierta de la máquina. El aire, la mica, o cualquier otro material no conductor entre el devanado y tierra proporcionará una resistencia alta de aislamiento. Las fallas al final de las vueltas del devanado del motor también no proporcionarán un sendero claro a tierra, con la mayoría de defectos del devanado que comienzan como un corto interno del devanado que quizás se gradúen a defectos de aislamiento. Así, que especial cuidado se debe tomar cuando se usa IR como un instrumento de localización de fallas. Al realizar IR, el método apropiado es el de conectar todos los conductores juntos, pruebe con el Medidor de IR por un período de un minuto, asegurando que el conductor rojo de prueba (negativo) está en los conductores y el conductor negro está en la carcasa. Una vez que la medida de IR es obtenida, entonces es ajustada para la temperatura mientras los conductores son aterrizados por 4 minutos o más. Los valores de IR aplicados al voltaje y los valores mínimos de prueba pueden ser encontrados en las tablas 1 y 2.

Hay unas cuantas cosas que tienen que ser consideradas al realizar resistencia de aislamiento de un Centro Motriz de Control (MCC por sus siglas en ingles) o desconectar que es alguna distancia del motor bajo prueba. Por una cosa, si usted ata todos los cables de los conductores y hace la prueba, a causa del área bajo prueba, es posible que las lecturas puedan ser sólo unos cuantos Mega ohmios. Esto no significa necesariamente que el sistema está mal, y unos cuantos trucos se pueden utilizar para evaluar la condición del cable. Adicionalmente, cualquier capacitor o pararrayo debe ser desconectado del circuito y de los drives de frecuencia variable o de los amplificadores, deben estar desconectados del motor. Primero, tome cada conductor y pruebe entre el conductor y tierra. Si la lectura es más grande por una magnitud entonces existen más oportunidades de que no exista ningún problema. Después, desconecte el otro extremo del cable y separe los conductores y aterrice. En el otro extremo, realice la prueba de resistencia de aislamiento entre conductores. Si las lecturas están encima del mínimo, entonces la resistencia de aislamiento del cable está bien (sin embargo, no asegura definitivamente que el cable esté libre de algún defecto potencial). El mismo proceso puede ser utilizado en algunos motores, a excepción de la prueba de fase a fase, a menos que las conexiones internas del motor se puedan romper, como en un motor de Wye-delta o que los 12 conectores se puedan sacar de la maquina. Si las fases pueden ser separadas, entonces una medida de resistencia de aislamiento puede ser tomada entre fases. Los resultados deben estar encima del valor mínimo mostrado en la Tabla 2. Durante estas pruebas, si usted utiliza un medidor analógico de IR, si la aguja no es constante, o si los dígitos "bailan" alrededor en uno digital, entonces existe una gran posibilidad de que los

devanados se encuentren con humedad o contaminantes. El botar es el resultado de la 'descarga capacitiva,' o la acumulación de la energía de DC dentro del devanado que descarga repentinamente y entonces comienza a recargar.

voltajes de 220 y 440 en motores trifásicos Los motores de 9 o 12 bornes son del tipo americano y llevan 6 bobinas, dos por fase. Estas dos bobinas por fase pueden conectarse en serie o paralelo, que da una relación de voltaje X2, y al mismo tiempo, las 3 parejas se pueden conectar en estrella o en triangulo, con relación de voltaje x1, 732. conexión estrella-serie = estrella (Y). conexión estrella-paralelo = doble estrella (YY). conexión triángulo-serie = triángulo (D). conexión triángulo-paralelo = doble triángulo (DD). Por ejemplo un motor básico americano suele llevar la conexión en estrella fija, y se cambia el voltaje cambiando las parejas en serie o en paralelo. En la conexión de 220V las bobinas están en doble estrella, por lo tanto reciben 127V por la conexión en estrella. En la conexión de 440V las bobinas están en estrella, reciben 254V al estar en estrella y cada una recibe 127V al estar en serie.

También se fabrican motores con bobinas de 220V. En este caso el motor se puede conectar a 3 niveles de voltaje: Triángulo: 440V Estrella: 380V Doble triángulo: 220V. La conexión estrella y triangulo no sólo permite el cambio de voltaje del motor. Esta conexión puede arrancarse el motor de forma suave. Se utiliza un motor en el que la conexión de funcionamiento normal es triángulo. Primero se conecta en estrella y las bobinas arrancan con un voltaje menor, y luego se conmuta a triángulo y el motor ya funciona normal. Existen motores de 6 bornes en donde el voltaje es fijo, no se puede cambiar. Son motores de 2 velocidades llamados dahlander y la conexión en los 6 bornes se utiliza para cambiar la velocidad.

Las líneas trifasicas salen de un transformador trifásico. Lo más común es que este transformador lleve las 3 bobinas secundarias en estrella, de esta conexión salen 3 fases y el neutro, que se conecta a tierra. El voltaje entre fases es raíz cuadrada de 3 veces el voltaje fase-neutro, y este a su vez es el que entrega cada bobina. Para una red trifásica de 220V, el transformador lleva 3 bobinas de 127V. Para disponer de un voltaje de 380V, cada bobina debe ser de 220V. Para una trifásica de 440V, el transformador lleva 3 bobinas de 254V, y un transformador que entrega 690V lleva 3 bobinas de 400V.

II. Desarrollo de la Práctica (10)

Desarrollo de práctica 1A medición de resistencias de los devanados de un motor 1.- primero que nada comenzamos a identificar las bobinas a conectar con la ayuda de nuestro multímetro para identificar las bobinas de nuestro motor en el cual se trabajó de igual manera nos ayudamos identificando la conexión en su placa de datos. 2.- ya identificadas las bobinas de nuestro motor empezamos a armar nuestro circuito para poder obtener la medida de la resistencia completa de nuestro motor cortocircuitando todas las bobinas de nuestro motor, ya cortocircuitando las bobinas ponemos la punta positiva de nuestro megger sobre la conexión de las bobinas mientras que el negativo lo colocamos en la carcaza de nuestro motor como se muestra en el siguiente circuito.

3.- ahora se hace la medición de la resistencia entre bobinados del motor para ello tenemos que hacer las conexiones siguientes. ● para la primera conexión en el motor debemos de poner un cable en los puntos de conexión 1 y 4 esa sera nuestra primera bobina. ● para la segunda conexión ponemos un cable en los puntos de conexión 2 y 5 de nuestro motor. ● para nuestra tercer conexión conectamos un cable en los puntos de conexión 3 y 6 de nuestro motor. 4.- ya teniendo las conexiones de nuestro motor procedemos a hacer las mediciones con nuestro megger. ● primer medición colocamos la punta positiva de nuestro megger en el punto de conexión 1 de nuestro motor, la punta negativa de nuestro megger estará conectada en el punto de conexión 5 de nuestro motor ahora ajustamos nuestro megger a 500v y comenzamos a alimentar el circuito esta alimentación se realizará por un minuto para que nuestro aparato pueda darnos el valor correspondiente de la resistencia de esta primera medición. ● segunda medición ahora procedemos a conectar la punta positiva de nuestro megger en el punto de conexión 2 de nuestro motor mientras que la punta negativa estará

conectada en el punto 6 de nuestro motor y de igual manera alimentamos con 500v y esperamos un minuto para obtener el valor de nuestra resistencia. ● tercer y última medición ahora colocamos la punta positiva de nuestro megger en el punto de conexión 3 mientras que la punta negativa será conectada en el punto de conexión 4 de nuestro motor de igual manera se le alimentara con 500v por un minuto para obtener el valor de la resistencia entre devanados. 5.- ya obtenidas los valores de medición procedemos a ver si el motor esta en optimas condiciones de trabajo con la ayuda de una tabla que se nos fue entregada. esta tabla tanto como los resultados de medición estarán colocados en el área de resultados

DESARROLLO DE PRÁCTICA 1B 1.- En esta práctica se trabajó con un motor tipo jaula de ardilla de 9 puntas el cual aprendimos que este tiene una coneccion estrella internamente donde los puntos de conexión 7, 8 y 9 son las entradas de nuestra estrella interna, mientras que entre los puntos de conexión 1 y 4 son una sola bobina, los puntos de conexión 2 y 5 son nuestra segunda bobina y finalmente la tercer bobina está en los puntos de conexión 3 y 6 de nuestro motor. 2.- ya sabiendo de lo anteriormente explicado en el punto 1 realizamos el caracol de conexiones que indica la norma NEMA

como se puede observar en la figura este cuenta con 12 puntos de conexion para relacionarlo con nuestro motor de 9 puntas solo ya que como dijimos tiene una estrella interna nuestro caracol pasa a ser como se presenta a continuación.

3.- ya sabiendo esto podremos establecer las formas de conexión de nuestro motor en bajo voltaje como en alto voltaje según la norma NEMA.

4.- como se muestra enla figura de nuestra norma NEMA para realizar la conexión de nuestro motor en bajo voltaje es el siguiente.

y finalmente para realizar el diagrama de conexión en alto voltaje es el siguiente.

III. Resultados (11) resultados de medición de resistencia de aislamiento de los bobinados del motor MEDICIÓN 1 2 3 4

M-OHM

IV. Anexos (12)

V. conclusiones y recomendaciones (13) en esta práctica fue interesante conocer las formas en las que podemos medir la resistencia de aislamiento de los bobinados de un motor tipo jaula de ardilla y como realizar sus conexiones tanto en baja como en alta tensión de acuerdo con la norma oficial NEMA con la ayuda del caracol NEMA. En conclusión puedo decir que esta práctica estuvo demaciado completa al saber como se conectan los motores y a medir su resistencia de aislamiento.