PARTES Y PARÁMETROS BÁSICOS DEL MOTOR DE INDUCCIÓN TRIFÁSICO

INGENIERÍA ELÉCTRICA

PRÁCTICAS DE LABORATORIO

MATERIA: Motores de inducción y especiales.

PRÁCTICA No. NOMBRE:

1

PARTES Y PARÁMETROS BÁSICOS DEL MOTOR DE INDUCCIÓN TRIFÁSICO.

ELABORÓ:

Amanalli Cabrera Armenta

Luis Adolfo Martínez Salas

Efraín Trejo Viveros

Pascual Emilio Salvador

Alejandro Vargas Riveros

FECHA DE INICIO: 05.02.19

TITULO:

Partes y parámetros básicos del motor de inducción trifásico.

OBJETIVO:

Diferenciar e identificar las partes básicas del motor de inducción trifásico, así como calcular la resistencia óhmica de los devanados y el deslizamiento. Utilizando el método del Voltmetro-Ampermetro para la prueba de resistencia y midiendo la velocidad en vacío y a plena carga, esto para Comprender la operatividad bajo diferentes condiciones.

TIEMPO DE REALIZACIÓN:

5 Hrs

LABORATORIO:

Ingeniería eléctrica.

MATERIALES O EQUIPO A EMPLEAR:

Motor de inducción trifásico, 220 V, 60 Hz.

Maquina Sincrónica.

Máquina de CD.

Fuente de 40 VCD, 5 ACD.

Terminales de conexión tipo banana.

Tacómetro óptico.

Electrodinamómetro.

Fuente trifásica.

Módulo de medición.

Acoplamiento mecánico (Bandas-Poleas).

PROCEDIMIENTO:

Marco Teórico

Los motores asincrónicos o de inducción son un tipo de máquinas eléctricas de corriente alterna que se utilizan para generar energía mecánica a partir de la energía eléctrica.

La parte fija del circuito magnético (estator) es un anillo cilíndrico de chapa magnética ajustado a la carcasa que lo envuelve. La carcasa tiene una función puramente protectora. En la parte interior del estator van dispuestos unas ranuras donde se coloca el bobinado correspondiente. En el interior del estator va colocado el rotor, que es un cilindro de chapa magnética fijado al eje.

Los dos circuitos eléctricos van situados uno en las ranuras del estator (primario) y otro en las del rotor (secundario), que esta cortocircuitado.

Existe una prueba llamada prueba de resistencia de devanados, las mediciones se realizan en cada devanado, normalmente se toman 5 medidas y se extrae el promedio. Para esta prueba se toman los valores de V y I de esta manera se aplica la ley de ohm. El cálculo de resistencia efectiva debe realizarse con corriente directa.

El voltaje inducido en barra de un motor de inducción depende de la velocidad del rotor respecto a los campos magnéticos puesto que el comportamiento de un motor de inducción depende del voltaje y la corriente del rotor, con frecuencia es más lógico hablar de su velocidad relativa. En general se utilizan dos términos para definir el movimiento relativo entre el rotor y los campos magnéticos. Uno de ellos la velocidad de deslizamiento, definida como la diferencia entre la velocidad sincrónica y la velocidad del rotor.

El otro termino utilizado para describir el movimiento relativo es el deslizamiento, el cual es la velocidad relativa expresada sobre una base por unidad o en porcentaje:

s=ndes/nsinc(×100%)

s=nsinc-nm/nsinc(×100%)

Esta ecuación también puede expresase en términos de la velocidad angular ꞷ (radianes por segundo):

s=(ꞷsinc-ꞷm)/(ꞷsinc)(×100%)

1.- Observar e identificar las partes del MI3.

Estas observaciones se realizaron para conocer e identificar cada una de las de las partes de nuestras máquinas y diferenciar entre las partes de un motor y un generador, para este practica utilizamos una máquina que puede funcionar como generador de c.c. / motor c.c., al igual que un motor de inducción trifásico de dos velocidades y un generador / motor síncrono.

Generador de c.c. / Motor c.c.

Esta primera máquina pude como su nombre lo indica trabajar como generador o como motor. Las partes por las que está conformado son las siguientes:

Cuenta con una parte estática esta es la parte fija de nuestro motor o generador, la cual se llama estator

La parte rotativa y la que se tiene un movimiento físico es la parte central de nuestra maquina el cual es el rotor.

Como motor, nuestro maquina puede ejecutar hasta 1800 RPM, trabajando a 120 V – 2.8A

Como generador, puede el rotor girar a 1800 RPM, generando un voltaje de 120V – 1 A

Terminales para alimentar el estator por medio de corriente continua, cuenta con 2 para alimentar al rotor, 2 para alimentar el estator, 2 más para la salida de la producción de corriente y por último dos más para nuestro potenciómetro,

Dentro el mismo tablero donde se encuentran las terminales, también podemos encontrar un potenciómetro de 500Ὠ 0.4 A, con el cual podemos regular la velocidad de nuestra maquina trabajando como motor.

Un factor importante que se puede resaltar es que caso para poder pasar corriente directamente al rotor, esto se logra por medio de un conmutador que funciona como un interruptor, el cual lleva unas escobillas en el que permite el paso de la corriente.

Para lograr una buena conexión se necesita en encontrar un plano neutro, que ayuda a tener un mayor aprovechamiento de las escobillas y mejor paso de los electrones.

Generador / Motor síncrono

Dentro de esta máquina a diferencia de la anterior se puede resaltar que esta es de tres fases y un neutro.

Este cuenta con 4 terminales y para alimentar a nuestro rotor y conseguir un electroimán sin variación de campo magnético, se necesita de alimentarlo de un voltaje de corriente c.c.

Pero como generador este nos genera tres fases de corriente alterna

Esta máquina como alternador puede generar 220 V – 0.31 A, y como motor puede trabajar a 1800 RPM a 127 / 220 – 0.85 A con una frecuencia de 60 Hz

En esta máquina al igual hay un sistema de carbones, pero en este caso reciben el nombre de anillos rozantes y estas rozan sobre unos anillos que van sobre el eje del rotor.

Hay una gran diferencia entre en esta parte ya que en este caso las escobillas son de menor tamaño y al ser los anillos lizos, hay un menor desgaste y por lo tanto el cambio de escobillas no es tan frecuentemente

Motor de inducción trifásico de dos velocidades

Este tipo de motor al igual que los dos tipos de máquinas anteriores tiene un rotor y estator, pero la gran diferencia es que en este no se tienen conexiones físicas en el estator ya que su principio de funcionamiento es por inducción electromagnética.

Este motor cuenta con tres devanados por los que entra la corriente alterna de las tres fases. A su vez tiene un arreglo en el que le permite tener dos velocidades distintas y rangos de voltaje diferentes para un uso más amplio.

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Esta máquina cuenta con una conexión estrella con la que solo hace falta conectar las tres fases en los respectivas borneras del tablero

Cuenta con parámetros de operación de 220 Volts a 1.6 Amperes.

El cambio de velocidades se logra con 2 diferentes devanados ya que el primero cuenta con un devanado de 2 polos y el segundo con uno de 4. La diferencia de los polos cambia la velocidad del motor.

Además de lo descrito anteriormente se dice que no se necesitan conexiones más complejas como los otros tipos de máquinas ya que solo bastara con alimentarlo con un sistema trifásico de CA, y el motor funcionara de manera sencilla.

Estas ventajas que tiene este tipo de motor lo hacen más práctico y económico ya que como recordaremos el sistema de suministro eléctrico es de CA y el uso de los anteriores tipos de máquinas supone la instalación de equipos que conviertan CA a CD. También al tener menos tipos de insumos como el caso de los motores que usan carbones supone un menor costo de mantenimiento en el que solo se cuidan parámetros como la lubricación de los rodamientos.

Motor de CD

En su interior contiene carbones

Tiene un conmutador compuesto de delgas

Devanados complejos en el rotor

2.- Diferenciar los tres tipos de máquinas eléctricas dinámicas.

Motor CC

Tiene un conmutador sobre un anillo compuesto de barras llamadas delgas.

Funciona con corriente alterna

Se produce un corto circuito cuando el carbón toca dos delgas.

Trabaja con una señal periódica

El devanado del estator posee 4 bloques que forman un campo magnético

Devanados complicados (Rotor)

Requiere constante mantenimiento en los carbones debido a su desgaste

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