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TIPOS DE FUNCIONAMIENTO DELA MQUINA ASNCRONA
Ing. Ricardo Zurita Ara!r"urita#t$c!u%.$du.%$
MQUINAS EL&CTRICAS II
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O'(ETI)OS*
Evaluar las tres formas de operacin de lamquina asncrona.
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INTRODUCCI+N
En la siguiente figura se seala la forma de las curvas par
velocidad de una mquina asncrona. Se observa quedependiendo del deslizamiento, se distinguen tres modosde funcionamiento motor, generador ! freno.
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INTRODUCCI+N
"as principales ecuaciones que son de muc#a utilidad para
comprender el comportamiento de la mquina sncrona ! lossentidos de transferencia de energa entre la red ! la carga !tambi$n el signo del par electromagn$tico generado son %otencia mecnica interna
%otencia de entre#ierro
%ar electromagn$tico
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R&,IMEN MOTOR
&uando la mquina trabaa como motor se tiene
"a potencia mecnica interna es positiva. Es decir, setransmite energa mecnica al ee.
"a potencia en el entre#ierro es positiva, lo que indica
un par electromagn$tico positivo. Si la potencia en el entre#ierro es positiva, quiere decirque se transfiere energa en el sentido estator-rotor.
"a potencia absorbida de la red tiene el sentido de %a. "a potencia el$ctrica que absorbe la mquina de la red
es positiva.
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R&,IMEN MOTOR
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R&,IMEN MOTOR
Punto! caract$r-!tico! d$ %ar*
Punto O *funcionamiento en sincronismo+ s ') / ',lo cual es una imposibilidad fsica, por que la mquinano podra vencer ni siquiera el par resistente del
rozamiento. Punto A *r$gimen nominal+ s sn) / /n, se producepara deslizamientos comprendidos entre el 01 ! el 21.
Punto C *funcionamiento con par m3imo+ s sm) / /m, se produce para deslizamientos comprendidos entreel (41 ! 0'1.
Punto D *r$gimen de arranque+ s () / /a, en estecaso la velocidad es cero ! corresponde al par dearranque.
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R&,IMEN MOTOR
D$%$nd$ncia d$ a /$ocidad d$ rotaci0n con $ %ar
r$!i!t$nt$ d$ a carga*
Carga! con %ar r$!i!t$nt$ con!tant$1 ind$%$ndi$nt$d$ a /$ocidad 234. "o poseen las gr5as, ascensores,montacargas, mecanismo de avance de mquinas,cintas transportadoras en las que permanezca constanteel material que se desplaza ! otros tipos de mecanismosen los que el par resistente principal sea el derozamiento.
Carga! con %ar r$!i!t$nt$ cr$ci$nt$ con a /$ocidad2c4. 6onde el par resistente es funcin del cuadrado de lavelocidad) se presenta en las bombas centrfugas,ventiladores, #$lices, etc., es decir en el movimiento de
fluidos.
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10/2010
R&,IMEN MOTOR
Co%ortai$nto din5ico d$ otor*
6onde 7 es el momento de inercia de las partes giratorias.
%ara que el motor se acelere se debe cumplir que
"a aceleracin continua #asta que ambos pares se igualen
! en este momento la mquina #abr adquirido suvelocidad nominal.
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11/2011
R&,IMEN ,ENERADOR
&orresponde a velocidades superiores a la de sincronismo, loque comporta deslizamientos negativos. E este caso el sentidode rotacin del fluo respecto al secundario de la mquina seinvierte con relacin al r$gimen motor. "a mquina asncronafunciona como generador, recibiendo energa mecnica de unmotor e3terno que gira a una velocidad superior a la de
sincronismo, ! entregando energa el$ctrica a la red por elestator.
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12/2012
R&,IMEN ,ENERADOR
&uando la mquina trabaa como generador se tiene
"a potencia mecnica interna se #ace negativa. "amquina absorbe potencia mecnica por el ee, que essuministrada por el motor primo que la mueve a una
velocidad superior a la de sincronismo. "a potencia en el entre#ierro se #ace negativa, por lo elpar electromagn$tico cambia de signo respecto alcomportamiento como motor.
Si la potencia en el entre#ierro es negativa, latransferencia de energa se #ace del rotor al estator.
"a mquina entrega energa a la red por el estator. %ara mantener el campo magn$tico de su estator,
necesita recibir energa reactiva inductiva.
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13/2013
R&,IMEN ,ENERADOR
Con$ctado a una 3arra in6inita*
"a energa reactiva la recibe de la barra infinita. 8o necesita un circuito independiente para su e3citacin. 8o tiene que girar continuamente a una velocidad fia. 9eneralmente la salida asignada se alcanza con un
deslizamiento menor al 01.
:l no necesitar regulador de tensin, es una buena alternativapara centrales elicas donde las velocidades del viento son mu!dispares.
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R&,IMEN ,ENERADOR
,$n$rador ai!ado*
Se conecta un banco de condensadores a los bornes de lamquina para que le entregue la energa reactiva quenecesita.
"a frecuencia generada es algo menor a la que corresponde a
la velocidad de rotacin. "a tensin en bornea aumenta con la capacidad, que est
limitada por la saturacin del circuito magn$tico del n5cleo. "a eleccin de la capacitancia necesaria es un problema
difcil, ms a5n teniendo en cuenta que los condensadores
deben tambi$n suministrar la potencia reactiva que requierenlas cargas conectadas al generador.
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R&,IMEN DE FRENO
Se produce para deslizamientos superiores a la unidad, lo quecorresponde a velocidades negativas. En esta situacin el rotorgira en sentido contrario al campo giratorio, de tal forma que lamquina recibe energa el$ctrica de la red ! energa mecnicapor el ee.
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R&,IMEN DE FRENO
&uando la mquina trabaa como freno se tiene que s ; (
*comprendido entre ( !
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R&,IMEN DE FRENO
Fr$nado a contracorri$nt$*
"a maniobra se realiza invirtiendo dos fases de la lnea dealimentacin, de forma que el campo giratorio pases5bitamente a girar en sentido contrario al del rotor.En el momento de la inversin el nuevo deslizamiento s> tieneun valor cercano a
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R&,IMEN DE FRENO
Fr$nado r$g$n$rati/o*
Se puede producir este frenado en las mquinas de elevacin! transporte cuando se baan cargas pesadas al superar lavelocidad de sincronismo, es decir cuando se pasa a r$gimende generador.
Fr$nado din5ico*
&onsiste en desconectar el estator de la red ! aplicar una c.c.al mismo por medio de una fuente au3iliar) de esta forma seproduce un campo de amplitud constante que es fio en elespacio ! que al reaccionar con el campo giratorio del rotorprovoca un frenado de la mquina. Se utiliza en trenes delaminacin de plantas sider5rgicas ! se emplea para conseguiruna parada rpida ! e3acta de muc#os mecanismos.
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M57uina! E8ctrica! 2($!9! Frai$ Mora4
http://www-app.etsit.upm.es/departamentos/teat/asignaturas/labingel/motor%20asincrono%20trifasico.pdfhttp://www-app.etsit.upm.es/departamentos/teat/asignaturas/labingel/motor%20asincrono%20trifasico.pdfhttp://www-app.etsit.upm.es/departamentos/teat/asignaturas/labingel/motor%20asincrono%20trifasico.pdfhttp://www-app.etsit.upm.es/departamentos/teat/asignaturas/labingel/motor%20asincrono%20trifasico.pdf7/24/2019 7_Tipos de Funcionamiento de La Mquina Asncrona
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:E!tudiar no !0o i%ica a!i!tir a ca!$!1ta3i8n ti$n$n 7u$ %on$r!$ a in/$!tigar1
$$r $ in6orar!$ 5! aun7u$ no !$ o%idan1 d$ $!a an$ra ograran !$r%ro6$!iona$! d$!tacado.;
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