UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDERFacultad de Fisico-MecanicasEscuela de Elctrica, Electrnica y Telecomunicaciones-Laboratorio de maquinas elctricas

2022574-Carlos Andres Amaya Bautista2032628-Diego Andres hurtado2041916-Yolman Sal Luna

OBJETIVOS: Caracterizar el modelo equivalente de un motor de induccin trifsico. Identificar las caractersticas de los motores de induccin y los tipos de motores que existen.

Introduction:Antes de conectar cualquier tipo de maquina es indispensable hacer una revisin de sus partes y de sus caractersticas principales, a travs de mediciones, para poder tener una referencia de verificacin, que nos permita determinar si es adecuada la conexin de la maquina y no vayan a haber problemas tanto elctricos, como mecnicos. Procedimiento.

1. Se reviso la continuidad en los bornes de las bobinas del motor de induccin, y se realizo mediciones para hallar la resistencia del devanado del estator.

2. Se realizo la prueba en vacio, con valor nominal del voltaje, obtenido los valores de la corriente de vaco, la potencia de vaco, siendo la misma potencia de perdidas en el ncleo, pudiendo as caracterizar el modelo de la maquina en la parte de la rama de magnetizacin.

3. Se realizo la prueba de corto circuito (Rotor Bloqueado), donde se freno el arrancado del

motor para que los devanados del estator alcanzaran la corriente nominal, esto se produca a un voltaje reducido. Con esta prueba se va a caracterizar las perdidas delo cobre en el modelo del motor de induccin.

Valores Obtenidos Para las Pruebas de Vacio y Rotor Bloqueado Motor Jaula de Ardilla.

Valores Prueba de Vacio: Tabla 1:

VnominalIarranqueIvacioW1W2

220 V9.8 A4.5 A150 W-80 W

Valores Prueba de Rotor BloqueadoTabla 2:

VrbInominalW1W2

51.36.71070 W

Se hallo un valor de la Resistencia de estator con megometro igual a 0.36 .

Valores Obtenidos Para las Pruebas de Vacio y Rotor Bloqueado Motor Devanado.

Valores Prueba de Vacio: Tabla 1:

VnominalIarranqueIvacioW1W2

220 V10.5 A7.6 A-150 W245 W

Valores Prueba de Rotor BloqueadoTabla 2:

VrbInominalW1W2

63.8 V8.9 A120 W-10 W

Se hallo un valor de la Resistencia de estator con megometro igual a 0.39 .

PROCEDIMIENTO PARA HALLAR EL CIRCUITO EQUIVALENTE (MOTOR JAULA DE ARDILLA):

Hallando rama de magnetizacin:

Pvacio = W1(vacio)+W2(vacio) = 70 W

Ivacio =4.5 A Vnominal = 220 V

Hallando la Zeq(vacio)

Esta Zeq es la magnitud de la resistencia asociada al estator y las reactancias de magnetizacin y a la reactancia del estator.

Asumiendo que la reactancia de magnetizacin es muy grande, comparada en magnitud a la resistencia del estator, se puede aproximar a : Zoc X1 +Xm.

Hallando impedancias de perdidas en el cobre:

Prb = 80 W

Vrb = 51.3 V

Inominal = 6.7 A

Hallando la Impedancia de Rotor Bloqueado:

Hallando la Req de Rotor Bloqueado:

La Req es la magnitud de las suma de la resistencia del estator con la del rotor.Por lo tanto el valor de R2 o resistencia del rotor es igual a:

Ahora se obtiene la Reactancia equivalente de rotor bloqueado, que contiene X1 y X2.

Asumiendo que las reactancias del estator y del rotor se distribuyen en proporciones equivalentes, entonces:

De la ecuacin de la prueba de vacio, donde la Zoc X1+Xm, despejando Xm.

Xm Zoc X1 28.2260 3.2775 24.9485

Modelo del Circuito Equivalente Monofsico Motor de Jaula de Ardilla:

PROCEDIMIENTO PARA HALLAR EL CIRCUITO EQUIVALENTE (MOTOR DEVANADO):

Hallando rama de magnetizacin:

Pvacio = W1(vacio)+W2(vacio) = 95 W

Ivacio =7.6 A Vnominal = 220 V

Hallando la Zeq(vacio)

Esta Zeq es la magnitud de la resistencia asociada al estator y las reactancias de magnetizacin y a la reactancia del estator.

Asumiendo que la reactancia de magnetizacin es muy grande, comparada en magnitud a la resistencia del estator, se puede aproximar a : Zoc X1 +Xm.

Hallando impedancias de perdidas en el cobre:

Prb = 110 W

Vrb = 63.8 V

Inominal = 8.9 A

Hallando la Impedancia de Rotor Bloqueado:

Hallando la Req de Rotor Bloqueado:

La Req es la magnitud de las suma de la resistencia del estator con la del rotor.Por lo tanto el valor de R2 o resistencia del rotor es igual a:

Ahora se obtiene la Reactancia equivalente de rotor bloqueado, que contiene X1 y X2.

Asumiendo que las reactancias del estator y del rotor se distribuyen en proporciones equivalentes, entonces:

De la ecuacin de la prueba de vacio, donde la Zoc X1+Xm, despejando Xm.

Xm Zoc X1 16.7127 2.056 14.6563

Modelo del Circuito Equivalente Monofsico Motor Devanado:

Cacteristicas motores

MOTOR UNIVERSAL:

Se probo el motor universal con la alimentacin en alterna y se vario el voltaje de Alterna para tomar los siguientes valores:VlineaIestator(Vacio)Velocidad (rpm)

1452,25942

1802,46940

2002,457680

Motor universal con alimentacin de Continua se obtuvieron los siguientes datos:

VlineaVelocidad (rpm)

1443200

1553439

1653620

1703730

171,53772

Observaciones.Estas pruebas de ensayo para los motores de induccin permiten conocer las caractersticas de polarizacin, impedancia equivalente y prdidas en el motor de induccin, dichas caractersticas permiten establecer un modelo equivalente monofsico en el anlisis de circuitos de motores de induccin polifsicos. En el motor monofsico de induccin solo pudimos apreciar cmo es su conexin, su arranque por medio de devanado auxiliar, sin este el arranque es manual. Dentro de las pruebas que se le hicieron al motor con rotor devanado se adiciono en serie con las terminales del rotor un ampermetro con el fin de observar la corriente del rotor, diche corriente se presenta en el arranque, y despus de que el motor llega a su estado estable la corriente es despreciable o muy pequea, por que el rotor tiene un frecuencia pequea y el deslizamiento tambin. Conclusiones. El motor de induccin es una maquina con caractersticas muy similares al transformador, es un trafo mvil.

Como no se trabaja con elementos ideales se tiene en cuenta todas las caractersticas que nos implican prdidas tales como las perdidas del cobre y del ncleo asociado al motor de induccin.

Cuando se realizo la prueba de corto circuito, se utilizo un transformador de corriente para poder hacer la medicin de corriente en el circuito, se pudo llegar a la corriente nominal del motor, lo contrario de la prueba con un trafo, debido a que la potencia que maneja el motor de induccin e mucho menor y la fuente puede suministrar 8 [A], y no se tuvieron que hacer correcciones de los valores hallados.

Los motores de induccin monofsicos presentan un problema en el arranque, este problema se corrige mediante un arreglo con un capacitor y una impedancia en serie con el fin tener una diferencias de fuerzas rotatorias y as dar arranque al motor, la corriente de arranque son muy grandes en el caso de un arranque manual comparada

con un arranque con devanado auxiliar como se realizo en el laboratorio.

Se pudo apreciar que el motor de induccin monofsico debe tener la conexin del devanado auxiliar y el capacitor para reducir la corriente de arranque el mximo y producir el arranque del motor, sin el devanado auxiliar el motor no producira dos campos que interactuaran para generar torque.

Grupo 4