Se hicieron las pruebas características internas del motor como la medición de resistencia de cada uno de los devanados

Universidad Central de Venezuela

Facultad de Ingeniería

Escuela de Eléctrica

[pic 1]

Integrantes:

Maryant Guerrero C.I.17.064.408

David Maldonado C.I. 16.332.786

Abelardo Torres C.I. 16752568

Caracas 2, de mayo de 2008                

Resumen Ejecutivo

Se hicieron las pruebas características internas del motor como la medición de resistencia de cada uno de los devanados (serie, campo y armadura), la prueba de cortocircuito y la prueba en vacio para poder realizar un modelo de la máquina

A las mediciones resistivas se les realizó sus respectivas correcciones de temperatura.

Para la medición de la resistencia en el devanado de armadura se realizo una medición directamente en los delgas del rotor

Con los resultados obtenidos de las prueba en vacio y en corto circuito se realizaron las curvas respectivas

Se realizó la prueba de reacción de inducido con tres grupos de mediciones en los terminales de la armadura (con 0,8*IN, IN y 1,2*IN), para construir sus diferentes gráficas y hallarlas ecuaciones necesarias para su obtención.

Se obtuvo la tasa de composición realizando los pasos especificados en la guía de laboratorio de la materia.

También se determinaron las características externas de la máquina trabajando como generador a través de las curvas de carga, de regulación y calcular su porcentaje de regulación de tensión para las diferentes conexiones posibles conocidas del generador como lo son: conexión independiente, independiente más serie sustractivo, independiente más serie aditivo, conexión Shunt y conexión compuesto largo.

 Funcionando como motor se realizaron curvas como: Curva característica de velocidad, Curva característica de regulación de velocidad y se hallo el Porcentaje de regulación de velocidad.

Por último se realizaron los montajes para obtener las perdidas en vacio y calcular las pérdidas tanto mecánicas como de Histéresis

Introducción

Una máquina de corriente continua es un dispositivo rotativo de conversión de energía que puede ser accionada como generador o motor. Esta máquina tiene características internas invariables que dependen de su diseño y construcción. También posee características externas que definen su modo de funcionamiento (motor, generador, etc).

En esta práctica se pretende realizar un estudio de las características internas y externas de una máquina DC del laboratorio. La máquina utilizada posee los siguientes datos de placa:

Motor DC:

HP: 6,5                Tipe:5K

Volts:115                Frame:53

Amp:56                Style:7-B-4834

RPM: 1000                Serial:1S8b4834

%Load:100

HRS:32

CRISE: 50

Tipe 5KDC Generador:

Frame: 53                %Load:100

KW: 3                        Hours: 24

Volts:125                CRISE: 50

Amp:26,1                                

RPM: 1000                                

Determinación de las características internas:

Para comenzar con el estudio de las características internas se procedió a medir el valor de las resistencias de armadura, de campo (excitación), y serie de la máquina utilizando el método de amperímetro voltímetro.

Caídas internas de tensión

Medición del devanado de campo: Para realizar la medición de la resistencia de campo se utilizó el siguiente montaje:

Descripción de materiales y equipos

Amperímetro DC         Yokohawa                 serial 77AA2244

Voltímetro DC         Yokohawa                 serial 77AE2769

Interruptor CC        250V, 30A

Reóstato 100 Ω Nº 955476 2.4A

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Figura 1.1 Diagrama circuítal

Condiciones de ensayo:

Se trabajó a temperatura ambiente

El motor estaba detenido

Procedimiento:

Se colocó el reóstato en 100 Ohm para obtener la menor corriente circulatoria.

Se alimentó el circuito con una fuente de tensión de 50V y se cerró el interruptor.

Se tomó los valores de tensión y corriente correspondientes.

Se disminuyó la resistencia variable.

Se tomaron las medidas nuevamente, y así hasta tomar una serie de valores.

Los resultados obtenidos se presentan a continuación:

Tabla 1.1

basado el valor de R en la ecuación de la ley de Ohm [pic 3] el error dependerá de su derivada considerando tanto la tensión como la corriente valores medidos:

[pic 4]                [pic 5]

Ejemplo:

Tabla 1.2

[pic 6]

[pic 7]

También se decidió realizar la medición con un multímetro digital y se obtuvo una resistencia de 65,1Ω con la maquina en frío.

Tomando los valores de la tabla 1.1 el valor promedio de resistencia con la máquina en frío obtenido fue  61,98 ± 4,71Ω. A este valor se le realizo una corrección por temperatura.

Corrección por temperatura de los valores de resistencia:

Los valores hallados para las resistencias internas se midieron para la máquina en frío, por ello se emplea la norma IEEE sd 113-1985 (4.2.1) para un factor de corrección de temperatura.

La corrección se obtuvo utilizando la siguiente ecuación:

[pic 8]

        R1 es la resistencia medida a temperatura ambiente

        R2 es la resistencia a plena carga

        T1 es la temperatura ambiente (25 ºC)

        T2 es la temperatura de operación de la máquina (75 °C)

        K es una constante del material (234,5 ºC)

Para el cálculo del error referido a la corrección de la temperatura donde la ecuación base es [pic 9] se considera la siguiente derivada:

        [pic 10]                    [pic 11]

Ejemplo:

Tabla 1.3

[pic 12]

[pic 13]

Por corrección de temperatura la resistencia obtenida en el devanado de campo fue de  73,92 ± 5,62 Ω

Medición del devanado serie: Se realizó el siguiente montaje:

Descripción de materiales y equipos

Amperímetro DC         Yokohawa                 serial 77AA2244

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