UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO FACULTAD …seb3b59fa63c33acb.jimcontent.com/download/version... · Web viewUniversidad Nacional del Callao Escuela Profesional de Ingeniería Eléctrica

ÍNDICE

RESUMEN............................................................................................................................................1

BOBINADOS TRIFASICOS REGULARES.................................................................................................2

1.-NORMAS IEC PARA MÁQUINAS ELÉCTRICAS ROTATIVAS..............................................................2

2.- DATOS DEL MOTOR DE INDUCCIÓN..............................................................................................3

2.1.- Características Geométricas De la Carcaza y Estator Del Motor – Marca WEG....................3

2.2.- Otros Parámetros.................................................................................................................3

3.- MARCO TEORICO............................................................................................................................4

3.1- Tipos de Bobinados de Corriente Alterna.............................................................................4

3.2- Términos Técnicos del Bobinado de Motores Eléctricos.......................................................5

3.3- Proceso para rebobinar un Motor Eléctrico De Induccion....................................................6

4.- COSTOS DE MATERIALES QUE SE OBTIENEN AL REBOBINAR UN MOTOR ELECTRICO..................7

4.1- Proceso para rebobinar un Motor Eléctrico De Inducción....................................................7

5.- CONCLUCIONES Y OBSERVACIONES..............................................................................................8

6.- BIBLIOGRAFÍA.................................................................................................................................9

6.1- Páginas Web ........................................................................................................................9

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Universidad Nacional del Callao Escuela Profesional de Ingeniería Eléctrica Facultad de Ingeniería Eléctrica y Electrónica Ciclo 2014-A

RESUMEN

Este 2° Trabajo de Maquinas Eléctricas II es una orientación para todas las personas interesadas en el rebobinado de motores eléctricos, así como también sus cálculos de Parámetros como son Magnéticos, Eléctricos, Factores de Bobinado y Dimensionamiento de la Maquina por tanto es de mucha importancia este Tema a desarrollar ya que Complementa nuestros conocimientos acerca del curso.

Presentaremos la Solución del problema propuesto para este segundo trabajo con lo cual nos ayudará a despejar algunas inquietudes, para la resolución del problema tenemos que manejar y tener claro los conceptos y definiciones de las partes de un motor.

También se realizaremos los conexionados en el programa AUTOCAD para un mayor realce en la presentación del trabajo y un fino acabado; Así mismo se presentaremos un programa en EXCEL para los cálculos de los parámetros del motor.

Todos los cálculos teóricos y las codificaciones para obtener las gráficas en MATLAB son mostrados en el APENDICE del presente informe, los cálculos en Excel son adjuntados en el CD.

MÁQUINAS ELECTRICAS II – 2014A

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BOBINADOS TRIFASICOS REGULARES

1.-NORMAS IEC PARA MÁQUINAS ELÉCTRICAS ROTATIVAS

El instituto encargado de preparar, revisar y analizar las normas técnicas en la fabricación de motores eléctricos a nivel internacional es la Comisión Electrotécnica Internacional (I.E.C.), con sede en Suiza, y en los Estados Unidos de Norte América lo hace la Asociación de Fabricantes Eléctricos Nacionales (NEMA). A nivel mundial los fabricantes de motores adoptan las normas de marcación de terminales de acuerdo con la normalización vigente en su respectivo país, derivadas principalmente de las normativas I.E.C. y NEMA.

Destacándose que en los motores fabricados bajo norma NEMA sus cables de conexión son marcados con números desde el 1 al 12 y los fabricados bajo norma IEC tienen una marcación que combina las letras U, V, W y los números desde el 1 hasta el 6. Los diseños incluyen las tensiones a las cuales podrán ser energizados y cada norma en particular realiza su marcación de terminales de conexión.


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2.- DATOS DEL MOTOR DE INDUCCIÓN

Seguidamente presentamos las características geométricas de la carcaza y estator del motor, asignado a nuestro grupo (GRUPO N°2), algunos datos del motor fueron conseguidos en la web y de apuntes tomados en las sesiones de clase.

2.1.- Características Geométricas De la Carcaza y Estator Del Motor – Marca WEG

(D) – Diámetro Interno del Estator Potencia: 0.119 m

(De) – Diámetro Externo del Estator: 0.182 m

(L) – Longitud del Paquete Magnético: 0.125 m

(T1) – Ancho del Diente: 0.005 m

(C1) – Altura de la Corona: 0.0175 m

(S1) – Número de Ranuras Estatóricas: 36

(H) – : 0.112 m

(Amax) – Área Máxima: 48.5 mm2

(Vn) – Tensión Nominal: 380 V

(Fn) – Frecuencia Nominal: 60 Hz

Numero de Terminales: 3

2.2.- Otros Parámetros

Conexión Interna: Estrella Conexión Externa: 2 Tamb: 20°C Ttrab: 90°C μ=1 α= 0.00393 °C-1


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3.- MARCO TEORICO

3.1- Tipos de Bobinados de Corriente Alterna.

Cada fase del devanado trifásico está formada por varias espiras formando bobinas, conectadas de forma que se sumen las fuerzas electromotrices engendradas en los conductores. El bobinado de cada fase es de tipo tambor y abierto (con un principio y un final). Las fases deben ser idénticas y desfasadas entre sí, basándose en el ángulo característico del sistema (120° eléctricos en el devanado trifásico).

Las bobinas del devanado forman grupos que pueden ser según su forma:

Concéntricos. Imbricados. Ondulados.

Según la manera de conexión de los grupos de bobina de una misma fase, el devanado puede ser conectado:

Por polos. Por polos consecuentes.


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Para entender bien este capítulo, previamente se definirán los términos técnicos propios del bobinado de motores eléctricos.

3.2- Términos Técnicos del Bobinado de Motores Eléctricos.

Para poder desarrollar un trabajo, proyecto o simplemente una tarea hay que tener en claro los conceptos y definiciones de las partes constructivas de lo que se va realizar, por ello mencionaremos en forma breve y concisa los conceptos y términos que manejaremos en el transcurso del trabajo.

LEYENDA

DESCRIPCIÓN IMAGEN FUENTE

BOBINA Recibe el nombre de bobina cada uno de los conjuntos compactos de espiras que unidos entre máquina. Van alojadas en las ranuras de la armadura lados activos y cabezas

http://www.taringa.net/posts/

ebooks/ebooks-tutoriales/3903023/Todo-

para-Bobinado-de-motores-electrico.html

PASO POLAR

El paso polar, es la distancia entre dos polos consecutivos (es el número de ranuras que corresponde a cada polo). Puede ser expresado en cm o número de ranuras

http://www.taringa.net/posts/ebooks

tutoriales/3903023/Todo-para

para-Bobinado-de-motores-

-electrico.html

PASO DE BOBINA

Es la distancia que hay entre los dos lados de una bobina. Se puede medir en fracciones del paso polar, en radianes eléctricos o geométricos, pero normalmente se mide

http://www.taringa.net/posts/ebooks/ebooks-

tutoriales/3903023/Todo-paraBobinado-de-

motores- electrico.html


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contando el número de ranuras quehay entre los dos lados de la bobina

DEVANADO DE DOBLE CAPA

En los devanados de doblecapa, en cada ranura hay dos lados activos correspondientes a dos bobinasdistintas, colocados uno encima del otro formando dos capas de conductoresentre las cuales se coloca un aislante.

http://personales.unican.es/

rodrigma/PDFs/constitucion%20maq

%20elec.pdf.

GRUPO POLAR

Es un conjunto de bobinas de la misma fase conectadas en serie, alojadas en ranuras contiguas y arrolladas alrededor de un mismo polo. Los grupos polares se conectan entre sí en serie o formando varias ramas en paralelo idénticas para, así, construir una fase del devanado.

http://personales.unican.es/

rodrigma/PDFs/constitucion%20maq

%20elec.pdf.

3.3- Proceso para rebobinar un Motor Eléctrico De Induccion.Para poder realizar los cálculos de Parámetros Magnéticos como Eléctricos de un Motor se deben seguir algunos pasos importantes lo cual nos llevara a una correcta solución del problema.

Anotar datos. Destapar el motor. Realizar el molde para las nuevas bobinas. Extraer las bobinas viejas. Limpiar las ranuras del estator. Aislar las ranuras estatóricas. Confeccionar las nuevas bobinas. Introducir las bobinas en las ranuras.


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Aislar las bobinas o grupos de bobinas. Conectar las bobinas entre sí. Amarrar las bobinas. Barnizar.

4.- COSTOS DE MATERIALES QUE SE OBTIENEN AL REBOBINAR UN MOTOR ELECTRICO.

4.1- Proceso para rebobinar un Motor Eléctrico De Inducción.En las tablas 3.1, 3.2, y 3.3 se pueden observar el costo de los materiales que se necesitan para el proceso del rebobinado de motores eléctricos.

Tabla 4.1. Costo (expresado en pesos por metro) de materiales necesarios para el rebobinado de motores eléctricos. Materiales fabricados por ROYAL.

DIAMOND

Papel Aislante AmarraTubo Protector

(espagueti) Cuña Cables Para FasesCosto ($/m) 40,000 800 2,000 2,150 2,500

Fuente: manual para el rebobinado de motores eléctricos de inducción del Ing. Jorge Enrique Murillo y Ing. Alejandro Serna G.

Tabla 4.2. Costo de alambre de cobre (conductor) fabricado por ROYAL DIAMOND (expresado en pesos por kilogramo).

Alambre de CobreCosto ($/kg) 40,000


Tabla 4.3. Costo del barniz fabricado por ROYAL DIAMOND (costo expresado en peso por cuarto de litro).

BarnizCosto ($/Cuarto de litro) 14,000



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5.- CONCLUCIONES Y OBSERVACIONES

Se conoció las Parámetros Magnéticos y eléctricos del motor asíncrono, como también el Dimensionamiento del motor, conocimos también el tipo de conexionado de este problema en especial.

Una vez estudiado la metodología utilizada en este proceso de rebobinado, se puede ver con claridad que no se necesita un gran taller ni maquinaria para realizar el rebobinado de un motor, solo se necesitan los materiales fundamentales.

Aprendimos que básicamente hay 4 casos importantes al plantear un problema y son los siguientes: Que el Motor,

1° Caso.-Trifásico se ha quemado y tiene todo los datos de Placa.

2° Caso.-Trifásico solo tienen datos de placa (No existe el bobinado)

3° Caso.- Está totalmente quemado y no tiene los datos de Placa

4° Caso.- Trifásico se halla completamente desnudo y sin dato de Placa

Para cada caso hay un método de solución el problema.

Se aprende una metodología que no es mostrada de manera específica y concreta en los libros si no que es aprendida de forma empírica de personas que han trabajado mucho tiempo en el rebobinado de motores.

Se obtienen más ventajas rebobinando un motor que cambiarlo en su totalidad, ya que se pueden hacer modificaciones que el cliente o el usuario requieran y además solo se invierte en la parte del rebobinado.

El trabajo de rebobinado es algo muy rentable debido a que muy pocas personas lo hacen, lo que es bueno para la generación de empleo. Y las estadísticas en el mercado laboral confirman que la mayor cantidad de egresados de nuestra alma mater tienen la


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dicha de trabajar en empresas de este rubro ya que salen con conocimientos muy aplicativos.

6.- BIBLIOGRAFÍA

[1]. Enrique Murillo y Ing. Alejandro Serna G. Manual para el rebobinado de motores eléctricos de inducción. Pereira, 16 de junio de 2010.

[2]. Nakayama Aberto, hermanos Matías, Bostol Hernán. Todo para bobinado de motores eléctricos. E-books y Tutoriales. Argentina. Actualizada diciembre 11 de 2009. Disponible en: http://www.taringa.net/posts/ebookstutoriales/ 3903023/Todo-para-Bobinado-de-motores-electrico.html.

[3]. Pozueta Rodríguez Miguel Ángel. Constitución de las maquinas eléctricas. España: Universidad de cambria, 2010. 42 p. Disponible en http://personales.unican.es/rodrigma/PDFs/constitucion%20maq%20elec.pdf.

[4]. ROYAL-DIAMOND, S.A. Aislantes eléctricos. España. http://www.royaldiamond.es/

[5]. Pértiga, Escuela de profesiones técnicas. Instalaciones Electrotécnicas.

España. 14 p. Disponible en: http://www.pertiga.es/inicio/images/web/ie.pdf.

6.1- Páginas Web .

http://www.directindustry.es/prod/weg/motores-electricos-asincronos-antideflagrantes-12491-788739.html




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www.circuitocinco.com/files/Electrotecnia_5-Motores.pdf http://ecatalog.weg.net/files/wegnet/WEG-motor-de-induccion-

trifasico-de-alta-y-baja-tension-rotor-de-anillos-11171348-manual-espanol.pdf

http://ecatalog.weg.net/tec_cat/tech_motor_sel_web.asp


http://ecatalog.weg.net/tec_cat/tech_motor_sel_web.asp

http://ecatalog.weg.net/files/wegnet/WEG-motor-de-induccion-trifasico-de-alta-y-baja-tension-rotor-de-anillos-11171348-manual-espanol.pdf



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