INFORME-+PRUEBAS+VACIO+Y+ROTOR+BLOQUEADO....

7/24/2019 INFORME-+PRUEBAS+VACIO+Y+ROTOR+BLOQUEADO....

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Universidad Nacional del Callao Maquinas Elctricas ll

Escuela Profesional de Ingeniera Elctrica 2015-A

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO

FACULTAD DE INGENIERA ELCTRICA Y ELECTRNICA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERA ELCTRICA

MQUINAS ELCTRICAS II

TEMA

LABORATORIO N1

INTEGRANTE

- HUAPAYA CRDENAS, Nstor Martn 070036E

CALLAO - PER

2015


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PRESENTACIN

El desarrollo de este informe esta hecho para analizar y comprender la

dinmica de cmo hay que trabajar en el laboratorio; cuales son los principios

fundamentales y reglas de laboratorio a seguir para un buen aprendizaje y

eficiente, tambin un buen desempeo acadmico que pudiramos cumplir

este ciclo y as nutrindonos de los bastos conocimientos adquiridos podemos

aplicarlos en nuestra vida cotidiana de nuestro diario vivir

El tema a desarrollar en este informe es las Pruebas elementales que se

realizan en un motor los cuales se realizaron son: PRUEBA EN VACIO,

PRUEBA CON ROTOR BLOQUEADO el previo anlisis que tuvimos que

realizar al motor, fue halar la resistencia de cada devanado del motor por fases.

Es de suma importancia saberlas realizar para poder manipular bien los

materiales y no causando daos y evitando la perdida de tiempo.

Entre las pruebas tenemos, pruebas en vaco, en cortocircuito, pruebas a

velocidad sincrnica as como puesta en marcha del motor bajo carga. Adems

contiene especificaciones para la determinacin del comportamiento frente a

los diversos mtodos de arranque.

El presente informe est dirigido en especial a los alumnos de la UNAC y atoda las personas que tienen el deseo de aprender y superarse cada da ms

nutrindose de conocimiento, aqu encontrara un vasto contenido de

informacin; nuestro deseo con el presente informe es que sea de mucha

utilidad y ample el conocimiento del tema.


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1.- OBJETIVOS

Establecer contacto preliminar con una mquina de induccin para

observa sus aspectos constructivos, estableciendo diferencias entre el

rotor devanado y rotor jaula de ardilla.

Conocer las caractersticas de placa de las maquinas en estudio

Verificar el aislamiento que debe presentar la mquina.

Determinar la resistencia efectiva de los devanados del estator y del rotor

para un motor de induccin.

Realizar el ensayo en vaco o rotor libre para un motor de induccin

Realizar un ensayo en cortocircuito para u motor de induccin.

Usando la caracterstica de cortocircuito determinar la posible corriente en

el arranque si se aplica plena tensin.

Observar el comportamiento de un motor de induccin cundo se ve

sometido a funciones anormales de funciona


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2.-MATERIALES Y EQUIPOS

MATERIALES DEFINICIN1).- MOTOR SINCRONO

Maquina Eltrica (Motor) de 0.37 KW380/660 V de 1.05 A de 1400 RPM

2).- MULTIMETRO DIGITALUn multitster es un aparatoelectrnico de medicin demagnitudes relacionadas a laelectricidad.Generalmente un multitstercomprende las funciones de medicinde voltaje - continuo o alterno -,corriente elctrica, resistencia en uncircuito, continuidad de un circuito yalgunos (los ms modernos)comprenden funciones como ser:

medicin de continuidad, detemperatura y de capacitancia.

3).- VATIMETRO TRIFASICOEl vatmetro es un instrumentoelectrodinmico para medir lapotencia elctrica o la tasa desuministro de energa elctrica de uncircuito elctrico dado. El dispositivo

consiste en un par de bobinas fijas,llamadas bobinas de corriente, yuna bobina mvil llamada bobina depotencial.


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4).- 15 cables cocodriloLos cables juegan un papelimportante cuando se arma un circuitoya que permiten que sea masordenado y preciso tambin ayudan

cuando se presenta un trabajo; sirvende conectores

5).- INSTRUMENTOS DIGITALESInstrumento capaz de registrar ymedir datos de parmetros comocorriente, tensin, factor de potencia,potencia activa, etc.


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3.-MARCO TEORICO

Motores de corriente alterna:Se disean dos tipos bsicos de motores para funcionar con corriente alterna

polifsica: los motores sncronos y los motores de induccin. El motor sncronoes en esencia un alternador trifsico que funciona a la inversa. Los imanes delcampo se montan sobre un rotor y se excitan mediante corriente continua, y lasbobinas de la armadura estn divididas en tres partes y alimentadas concorriente alterna trifsica. La variacin de las tres ondas de corriente en laarmadura provoca una reaccin magntica variable con los polos de los imanesdel campo, y hace que el campo gire a una velocidad constante, que sedetermina por la frecuencia de la corriente en la lnea de potencia de corrientealterna.La velocidad constante de un motor sncrono es ventajosa en ciertos aparatos.Sin embargo, no pueden utilizarse este tipo de motores en aplicaciones en las

que la carga mecnica sobre el motor llega a ser muy grande, ya que si el motorreduce su velocidad cuando est bajo carga puede quedar fuera de fase con lafrecuencia de la corriente y llegar a pararse. Los motores sncronos puedenfuncionar con una fuente de potencia monofsica mediante la inclusin de loselementos de circuito adecuados para conseguir un campo magntico rotatorio.El ms simple de todos los tipos de motores elctricos es el motor de induccinde caja de ardilla que se usa con alimentacin trifsica. La armadura de este tipode motor consiste en tres bobinas fijas y es similar a la del motor sncrono. Elelemento rotatorio consiste en un ncleo, en el que se incluyen una serie deconductores de gran capacidad colocados en crculo alrededor del rbol yparalelos a l. Cuando no tienen ncleo, los conductores del rotor se parecen ensu forma a las jaulas cilndricas que se usaban para las ardillas. El flujo de lacorriente trifsica dentro de las bobinas de la armadura fija genera un campomagntico rotatorio, y ste induce una corriente en los conductores de la jaula.La reaccin magntica entre el campo rotatorio y los conductores del rotor quetransportan la corriente hace que ste gire. Si el rotor da vueltas exactamente ala misma velocidad que el campo magntico, no habr en l corrientes inducidas,y, por tanto, el rotor no debera girar a una velocidad sncrona. Enfuncionamiento, la velocidad de rotacin del rotor y la del campo difieren entre sde un 2 a un 5%. Esta diferencia de velocidad se conoce como cada.

MOTORES DE INDUCCION DE JAULA DE ARDILLA CLASE AEl motor clase A es un motor de jaula de ardilla normal o estndar fabricado parauso a velocidad constante. Tiene grandes reas de ranuras para una muy buenadisipacin de calor, y barras con ranuras ondas en el motor. Durante el periodode arranque, la densidad de corriente es alta cerca de la superficie del rotor;durante el periodo de la marcha, la densidad se distribuye con uniformidad. Estadiferencia origina algo de alta resistencia y baja reactancia de arranque, con locul se tiene un par de arranque entre 1.5 y 1.75 veces el nominal ( a plenacarga). El par de arranque es relativamente alto y la baja resistencia del rotorproducen una aceleracin bastante rpida hacia la velocidad nominal. Tiene la

mejor regulacin de velocidad pero su corriente de arranque vara entre 5 y 7veces la corriente nominal normal, hacindolo menos deseable para arranque


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con lnea, en especial en los tamaos grandes de corriente que seanindeseables.

MOTORES DE INDUCCION DE JAULA DE ARDILLA CLASE B

A los motores de clase B a veces se les llama motores de propsito general; esmuy parecido al de la clase A debido al comportamiento de su deslizamiento-par.Las ranuras de su motor estn embebidas algo ms profundamente que el losmotores de clase A y esta mayor profundidad tiende a aumentar la reactancia dearranque y la marcha del rotor. Este aumento reduce un poco el par y la corrientede arranque.Las corrientes de arranque varan entre 4 y 5 veces la corriente nominal en lostamaos mayores de 5 HP se sigue usando arranque a voltaje reducido. losmotores de clase B se prefieren sobre los de la clase A para tamaos mayores.Las aplicaciones tpicas comprenden las bombas centrfugas de impulsin, lasmquinas herramientas y los sopladores.

MOTORES DE INDUCCION DE JAULA DE ARDILLA CLASE C

Estos motores tienen un rotor de doble jaula de ardilla, el cual desarrolla un altopar de arranque y una menor corriente de arranque.Debido a su alto par de arranque, acelera rpidamente, sin embargo cuando seemplea en grandes cargas, se limita la disipacin trmica del motor por que lamayor parte de la corriente se concentra en el devanado superior.En condiciones de arranque frecuente, el rotor tiene tendencia a sobre calentarsese adecua mejor a grandes cargas repentinas pero de tipo de baja inercia.Las aplicaciones de os motores de clase C se limitan a condiciones en las que esdifcil el arranque como en bombas y compresores de pistn

MOTORES DEINDUCCION DE JAULA DE ARDILLA CLASE D

Los motores comerciales de induccin de jaula de ardilla clase D se conocentambin como de alto par y alta resistencia.Las barras del rotor se fabrican en aleacin de alta resistencia y se colocan enranuras cercanas a la superficie o estn embebidas en ranuras de pequeodimetro. La relacin de resistencia a reactancia del rotor de arranque es mayorque en lo motores de las clases anteriores.

El motor est diseado para servicio pesado de arranque, encuentra su mayoraplicacin con cargas como cizallas o troqueles, que necesitan el alto par conaplicacin a carga repentina la regulacin de velocidad en esta clase de motoreses la peor.

MOTORES DE INDUCCIN DE JAULA DE ARDILLA DE CLASE F

Tambin conocidos como motores de doble jaula y bajo par. Estn diseadosprincipalmente como motores de baja corriente, porque necesita la menorcorriente de arranque de todas las clases. Tiene una alta resistencia del rotortanto en su devanado de arranque como en el de marcha y tiende a aumentar la

impedancia de arranque y de marcha, y a reducir la corriente de marcha y dearranque.


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El rotor de clase F se dise para remplazar al motor de clase B. El motor declase F produce pares de arranque aproximadamente 1.25 veces el par nominaly bajas corrientes de arranque de 2 a 4 veces la nominal. Los motores de estaclase se fabrican de la capacidad de 25 hp para servicio directo de la lnea.Debido a la resistencia del rotor relativamente alta de arranque y de marcha,

estos motores tienen menos regulacin de voltaje de los de clase B, bajancapacidad de sobrecarga y en general de baja eficiencia de funcionamiento. Sinembargo, cuando se arrancan con grandes cargas, las bajas de corrientes dearranque eliminan la necesidad de equipo para voltaje reducido, an en lostamaos grandes.

EL MOTOR DE INDUCCIN


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1. Rotor y eje del motor2.Chaveta3.Escudo delantero4.Junta caja de Bornes IP55

4a.Junta caja de Bornes IP654b.Junta caja de Bornes IP655.Tapa caja de Bornes IP555a.Tapa caja de Bornes IP655b.Tapa caja de Bornes IP656. Tornillos caja de bornes

13b.Rodamiento posterior14a.Carcasa B314b.Carcasa B5

15.Tornillos capot ventilador16a.Retn anterior16b.Retn posterior17.Tapa exterior del rodamiento delantero18.Tapa interior del rodamiento delantero19.Tapa exterior del rodamiento trasero

7.Prensaestopa8.Escudo posterior9.Ventilador de refrigeracin10.Tapa del ventilador

11.Abrazadera del ventilador12.Arandela ondulada de acero paracompensacin13a.Rodamiento anterior

20.Tapa interior del rodamiento trasero21.Bobinado del estator22.Brida B523.Brida B14

24.Placa de bornes con componentes demetal25.Arandela espaciadora26.Esprragos y tuercas


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4.-PROCEDIMIENTO

Para poder realizar el experimento se tuvo que seguir algunos pasos importantesen la medicin y as lograr el objetivo.

Paso 1.- Primeramente para realizar cualquier tipo de prueba a un motordebemos observar su placa y ver cunto de tensin corriente aguanta dichosbobinados, para as evitar posibles quemaduras e inhabilitarlo de sufuncionamiento al motor, para ello eso fue nuestro primero trabajo estudiar adetalle la placa caracterstica del motor.

Paso 2.-En este paso realizamos las medidas de la resistencia elctrica de losdevanados con el multmetro y la resistencia de aislamiento entre bobinas y entrecada bobina y masa con el megohmetro.

Paso 3.-Seguidamente tuvimos que conectar todo el sistema para poder realizarlos parmetros que se queran conocer, para ello nos valimos de instrumentoscomo desarmador, cables de conexiones, etc.

Paso 4.-Este paso fue el medio engorroso ya que se tena que conocer muybien cmo se instalaba el vatmetro trifsico en el circuito completo, al final seaprendi correctamente la instalacin de dicho instrumento.

Paso 5.-Una vez finalizado la conexin del vatmetro y prcticamente teniendotodo listo para energizar el sistema y tomar apuntes el profesor encargado,reviso y valido nuestro sistema y seguidamente se empez a tomar las medidasque marcaban dichos instrumentos como el multmetro digital y el vatmetro.


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Paso 6.- Finalmente en esta primera experiencia se realizados dos cablesexperiencias como prueba de rotor en vaco (rotor libre) y el otro fue el prueba enrotor bloqueado (rotor sujetado) y con carga.

Paso 7.-Finalmente registramos los datos en nuestro block de apuntes.


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5- RESULTADOS OBTENIDOS

Para las pruebas ya mencionadas tuvimos que realizar el siguiente conexionadodel sistema.

Los resultados que obtuvimos en la medicin son los siguientes:Resultados experimentalmente(PRUEBA DE ROTOR EN VACIO)

Vo (V) Io (A) Wo (Watt) RPM

111 0,386 40 1770

130 0.426 42 1779

150 0,457 44 1785

199 0.613 54 1791

210 0.690 58 1792

TENSION NOMINAL --> 225 0.723 62 1793

259 0,910 76 1794

Vemos que mientras subios la tension en el motor la corriente aumenta de forma

exponencial, son corrientes bajas a tensiones relativamente altas.


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Resultados experimentalmente (PRUEBA DE RESISTENCIA DE LOSDEBANADOS POR FASES)

Medida de la resistencia

Fases R (ohm)

u1u2 21,6

w1w2 21,5

v1v2 21,6

Resultados experimentalmente (PRUEBA DE RESISTENCIA DEAISLAMIENTO FASE-FASE Y FASE-MASA)

Medida de la resistencia

Fases R (Mohm)

u-v >2000

w-u >2000v-w >2000

u-masa 370

v-masa 325

w-masa 340

Resultados experimentalmente(PRUEBA DE ROTOR BLOQUEADO)

Vo (V) Io (A)

Wo

(Watt)

8.22 0.2 0.416.5 0.41 0.8

25.15 0.6 1.68

34.3 0.8 2.6

38.4 0.9 3.28

42.8 1 4.8

47.2 1.1 5.2

51.6 1.2 6

56.2 1.3 7


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Como podemos ver a medida que aumentamos la tensin la corriente crece deuna manera lineal, pero son corrientes muy altas a tensin muy baja.

Resultados experimentalmente(PRUEBA DE ROTOR CON CARGA)

Como podemos observar la corriente crece de una manera exponencial amedida que aumentamos el torque.

Vo (V) Io (A) Wo (Watt) RPM TORQUE

232 0.8 76 -1791 0

231.5 0.83 116 -1782 -0.2

230 0.87 148 -1773 -0.4

229 0.91 194 -1763 -0.6

230 1 238 -1751 -0.8

229 1.1 286 -1740 -1

230 1.19 316 -1732 -1.2

230 1.43 418 -1702 -1.6

230 1.47 436 -1698 -1.68


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7.-CONCLUSIONES

-Tenemos que trabajar en orden en el laboratorio para evitar problemas durantela experiencia.

-En la prueba del motor en vacio vemos que mientras subimos la tension en elmotor la corriente aumenta de forma exponencial, son corrientes bajas atensiones relativamente altas.

-En la prueba de motor bloqueado podemos ver a medida que aumentamos latensin la corriente crece de una manera lineal, pero son corrientes muy altas atensin muy baja.

-En la prueba del motor con carga podemos observar la corriente crece de unamanera exponencial a medida que aumentamos el torque.

-Siempre tenemos que ver que el motor se encuentre con buen aisl


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10.-BIBLIOGRAFA

www.anser.com.ar/motoreselectricos1.htm

www.dliengineering.com/ vibman-spanish/motoresainduccin.htmwww.monografias.com/trabajos10/motore/motore.shtmlwww.igi.uni.edu.pe/indextecnia/02-1.htmwww.paginadigital.com.ar/articulos/ 2002rest/2002terc/tecnologia/sica71.html

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