UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDERESCUELA DE INGENIERÍAS ELÉCTRICA, ELECTRÓNICA Y DE TELECOMUNICACIONES

Perfecta Combinación entre Energía e Intelecto

1. INTRODUCCIÓN

En el presente trabajo se presentarán los métodos por medio del cual se identificaron los devanados de cada uno de los tipos de conexión en una máquina universal. También se determinaron los parámetros de que rigen cada una de las conexiones que se estudiarán. Durante la práctica se analizará el comportamiento específico de un generador conectado en derivación y se harán las respectivas mediciones de tensión y corriente para estudiar el comportamiento de las mismas que es lo que interesa en un generador.

2. OBJETIVOS

Identificar los devanados de campo y armadura de cada una de las conexiones de una máquina universal.

Medir las resistencias de los devanados identificados para cada una de las conexiones.

Determinar la caída de tensión en las escobillas.

Estudiar el comportamiento de la variación de tensión con respecto a la corriente de un generador en derivación.

3. PROCEDIMIENTO

Para realizar los cálculos pedidos debemos tener en cuenta los datos de la placa de la maquina.

Referencia DL1023PN.V=220[v]P=1.8 [Kw] f=60[Hz]I=11[A] 0.25 [A]

1800[rev/mint] shunt.

DATOS REALES

Resistencia de armadura.R=3.1[Ω]Resistencia de campoR=0.881[KΩ]

Primera parte: identificación de los bornes de una maquina de continua.En primer lugar se llevo a cabo la identificación de los bornes de la maquina Dc. Para ello medimos continuidad en cada par de bornes respectivos (ya que se encontraban previamente marcados solo era cuestión de verificar). Efectivamente la resistencia tendía cero entre un par de bornes específicos y a infinito entre uno de los bornes ya identificado y los demás, se obtuvieron cuatro pares de bornes entre los cuales hay continuidad. Seguido a esto se midió la resistencia de cada par de bornes y se identifico el borne del devanado de excitación teniendo en cuenta que este es el de mayor resistencia. Luego pasamos a la identificación del devanado del inducido, para ello conectamos un pequeño voltaje a los bornes del devanado de excitación (shunt), giramos manualmente el rotor y medimos tensión en los bornes, los bornes entre los cuales aparece tensión son los bornes del inducido. Para la identificación de los bornes del devanado serie se generaron impulsos de tensión entre los bornes del shunt (esto se realizo mediante la conexión y desconexión consecutiva de la fuente de tensión). En esta parte se tuvo un pequeño inconveniente y es que al realizar esta conexión y desconexión aparecía tensión en dos pares de bornes. La identificación del devanado serie se hizo teniendo en cuenta que los bornes entre los que la tensión inducida es

INFORME - PRÁCTICA 3MAQUINAS DC: PRUEBAS PRELIMINARES Y CURVA DE VACIO

Hency Roballo 2063668, Juan Sebastián López, 2082136, David Eduardo Siauchó, Iván Javier Sánchez Galvis 2083408

1

UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDERESCUELA DE INGENIERÍAS ELÉCTRICA, ELECTRÓNICA Y DE TELECOMUNICACIONES

Perfecta Combinación entre Energía e Intelecto

mayor son los bornes del devanado serie. Los bornes restantes por descarte son los bornes del devanado de inter polos (o auxiliar).

Vt [V] If [mA]

21,2 15

36,8 26,5

53,9 37

70 50

89,7 60,5

101,4 76

123 94

132,7 105

143,3 125

149,2 135

155,7 148

162,2 153

172,1 175

0 0.05 0.1 0.15 0.20

20406080

100120140160180200

f(x) = 941.760723134232 x + 21.6220870953016

Vt [V]

Vt [V]Linear (Vt [V])Linear (Vt [V])

RESISTENCIA DE CAMPO.

Rf Real Rf Teórico Error

941,46 881 6,86%

Segunda parte: caracterización en vacio del generadorPara esta parte del experimento utilizamos una maquina conectada como motor y una conectado como generador con sus rotores unidos de tal forma que ambos giraban a la misma velocidad. Luego se utilizo el motor como maquina matriz para hacer que el generador girara a su velocidad nominal y de esta manera realizar la caracterización en vacio de la maquina (v vs i) se midió la corriente para diferentes valores de tensión y con esto se finaliza la práctica.

Caída Tensión Escobillas [V]

Corriente [mA]

0,92 250

1,288 340

1,932 500

0.2 0.3 0.4 0.5 0.60

0.5

1

1.5

2

2.5

f(x) = 4.04532224532225 x − 0.0898004158004155

Caída Tensión Escobillas [V]

Caída Tensión Escobillas [V]Linear (Caída Tensión Escobillas [V])

RESISTENCIA DE ESCOBILLA.

R Escobillas

4,0453

4. OBSERVACIONES.

2

UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDERESCUELA DE INGENIERÍAS ELÉCTRICA, ELECTRÓNICA Y DE TELECOMUNICACIONES

Perfecta Combinación entre Energía e Intelecto

Al momento de realizar las mediciones de voltaje y corriente en la salida del generador para distintos torques de entrada, es necesario tener en cuenta que la velocidad del motor primario debe permanecer constante a los datos nominales para garantizar las correctas mediciones y obtener una gráfica que brinde información veraz.

Se debe tener en cuenta que antes de aplicar la una tensión al motor primario se ha de colocar en serie una reóstato que controle la corriente que entra a la máquina para proteger los devanados de la misma.

5. CONCLUSIONES.

La característica de vacío de un generador con excitación independiente nos muestra la tensión inducida en la maquina, en función de la corriente de excitación.

Si la velocidad es constante y la maquina esta sin carga la corriente de armadura es igual a cero.

La práctica nos arroja un valor de la resistencia de campo muy parecida a la calculada en la grafica de tensión vs corriente.

El circuito del inducido de la máquina de Dc tiene una resistencia total que corresponde a la suma de las resistencias del arrollamiento de la armadura, delgas y escobillas.

Para las distintas posiciones de R pudimos determinar el valor de la resistencia de escobillas tomando como referencia la caída de tensión en las escobilla y la corriente que circula por dicha resistencia.

6. BIBLIOGRAFÍA

Manual de Máquinas Eléctricas, Luis Alfonso Díaz, Universidad Industrial de Santander.

Máquinas Eléctricas y Transformadores, Bhag Guru, HüseyinHiziroglu.

Máquinas Eléctricas, Stephen Chapman.

3