Guia lab de maquinas

Conversión de Energía II:

Laboratorio CT4382

Departamento de Conversión y Transporte de Energía

Universidad Simón Bolívar
Segunda Edición, Enero 2011

Práctica 1: Máquina de Inducción Trifásica
Prelaboratorio

Sesión 1  Parámetros de la Máquina Sincrónica
1. Explique el procedimiento y montaje para:

a) b) c)

Probar y evaluar el aislamiento de una máquina de inducción,Determinar los parámetros del circuito equivalente de una máquina de inducción, Obtener las características de magnetización.

2. Explique la estimación de las corrientes de arranque de una máquina de inducción, a partir de la letra código NEMA [11].

Sesión 2  Características Dinámicas y de Régimen Permanente
1. Explique e ilustre la variación de la potencia, par, corriente y factor depotencia, en función de la velocidad, de una máquina de inducción operando:

a) b) c) d) e)

A tensión y frecuencia nominales, A tensión variable y frecuencia nominal, A tensión nominal y frecuencia variable, Manteniendo la relación tensión y frecuencia constante, Variando la resistencia del rotor.

2. Investigue como estimar el par eléctrico y la velocidad de una máquina eléctrica a partir delregistro dinámico de la tensión de armadura en vacío de un generador CC acoplado al eje de ésta. 3. Investigue sobre la clasicación NEMA de las máquinas de inducción y su utilización a nivel industrial. 4. Explique el funcionamiento de los accionamientos elctromecánicos para la inversión del sentido de giro de la máquina de inducción trifásica.

1

Sesión 3  El Arranque y Control de la Máquinade Inducción
1. Investigue el modelo dinámico de la máquina de inducción. 2. Explique el funcionamiento de los accionamientos electromecánicos para arranque a tensión reducida de la máquina de inducción. 3. Investigue el esquema de arranque de los controladores dinámicos de la máquina de inducción sus características y etapas. 4. Investigue los accionamientos escalares (arranca suaves, tensiónfrecuencia constante, deslizamiento constante) y vectoriales (campo orientado y directo de par y ujo) de la máquina de inducción. Tipos, ventajas, desventajas, usos a nivel industrial, funcionamiento. 5. Investigue sobre la programación, parámetros de ajuste y cambio de la estrategia de control en los variadores de velocidad disponibles en el laboratorio.

Para todas las sesiones:
Incluyadiagramas de conexión, lista de equipos y estimación de resultados para todas las actividades previstas.

Montajes requeridos
Sesión 1
Medición del aislamiento, Medición de resistencias del rotor y estator, Características de magnetización

• •

Rotor abierto, velocidad sincrónica, Rotor cortocircuitado, velocidad sincrónica 1600 y 1700 RPM.

Pruebas de vacío

• •

Velocidad sincrónica,Velocidad máxima asincrónica.

Prueba de rotor bloqueado, Relación de transformación, Adquisición del arranque.

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Sesión 2
Obtención de las características par-velocidad, eciencia y regulación de la máquina de inducción, con cambio en las resistencias del rotor, Adquisición del arranque, con diferentes fuentes.

Sesión 3
Tiempos de arranque a diferente carga, Adquisición de losarranques Delta-Estrella y Estrella-Delta, Adquisición de los arranques con control de velocidad, Obtención de las características par-velocidad, eciencia y regulación de la máquina de inducción, con cambio en las resistencias del rotor.

Laboratorio

Sesión 1
1. Evalúe el estado del aislamiento de la máquina de inducción de rotor bobinado mediante el índice de absorción dieléctrica (DAR). 2.Determine al valor de las resistencias de estator y rotor de la máquina con los devanados sin conexión y conectada en estrella y delta. 3. Levante la característica de magnetización de la máquina de inducción a:

a) b) c)

Velocidad sincrónica con los terminales del rotor en cortocircuito, Velocidad sincrónica con los terminales del rotor en circuito abierto, A 1600 y 1700 RPM con los terminales...