informa de Laboratorio de Maquinas II
















































Mérida; 06/08/07.


OBJETIVOS


OBJETIVO GENERAL

Analizar y comprender el comportamiento de la máquina asincrónica como generador.

OBJETIVOS ESPECIFICOS

1. Para la máquina asincrónica como generador conectada en paralelo a la red de potencia infinita, conecte carga R, L, C, y mida para cada caso P, Q, f, n. Analice el efecto de carga.
2. Parauna máquina asincrónica como generador conectada en paralelo con un banco de condensadores, obtenga las condiciones de generación. Luego conecte carga R, L y mida para cada caso P, Q, f, n. Analice y compare con el caso anterior.
3. Grafique para cada caso P vs n .
4. Describa las ventajas y desventajas observadas en este generador en comparación con el generador sincrónico.




MATERIALES YEQUIPO

Motor jaula de ardilla
Motor de corriente continua
Vatímetro
Amperímetro
Voltímetro
Tacómetro
Conductores
Correa para acople de los motores
Resistencias variables
Capacitores variables
Inductores variables







PROCEDIMIENTOS

PARTE 1: Para la máquina asincrónica como generador conectada en paralelo a la red de potencia infinita, conectar carga R, L, C, variable y medir para cada caso P, Q,f, n. Analice el efecto de carga.

Se monta el circuito de la figura N°1. Donde la máquina de c.c. debe girar por encima de la velocidad sincrónica (ns) del generador, la tensión terminal del generador esta impuesta por la red, lo mismo ocurre con la frecuencia, se debe cumplir que mientras mayor sea la velocidad de giro mayor será la potencia activa que el generador suministre, se varia lavelocidad en la máquina de c.c. y para cada caso se mide la potencia activa, la reactiva, el factor de potencia y la frecuencia. Los resultados se indican en la tabla Nº 1.
Los generadores de inducción deben girar por encima de su velocidad nominal, si gira a la velocidad nominal no ocurre la generación dado que el campo magnético gira exactamente con velocidad igual a la del rotor, no se produceinducción en el rotor y este no interaccionará con el estator.

Si aumentamos la velocidad por encima de la nominal el rotor se mueve más rápido que el campo magnético giratorio del estator, lo que significa que, el estator inducirá corriente en el rotor. Cuanto más rápidamente hagamos girar el rotor, mayor será la potencia transferida al estator en forma de fuerza electromagnética, y posteriormenteconvertida en electricidad suministrada a la red eléctrica.





Figura 1. Motor de inducción como generador conectado en paralelo a la red.





Tabla 1. Motor de inducción como generador en paralelo a la red para carga resistiva.
Red de potencia infinita
Generador de inducción
R(Ω)
P(W)
Q(VAR)
F(Hz)
P(W)
Q(VAR)
F(Hz)
η(rpm)
FP
0
-30
290
60
0
300
60
1841
1
200
180
300
60
210
300
60
1827
0.57240
150
280
60
180
300
60
1829
0.51
300
100
280
60
130
300
60
1831
0.39
400
70
290
60
130
300
60
1837
0.39
600
30
290
60
100
300
60
1848
0.32
1200
30
300
60
60
300
60
1852
0.20






















En la tabla 1 y en el grafico se puede observar como la velocidad del motor de inducción esta por encima de la velocidad sincrónica, lo que implica que la maquina esta generando tensión, podemosobservar como la velocidad aumenta progresivamente al aumentar la resistencia, debido a que la carga (corriente) es menor, lo que implica mayor velocidad. Podemos ver como la potencia activa disminuye al aumentar la carga resistiva, debido a que la corriente es menor. En cuanto a la potencia reactiva podemos observar que es consumida en totalidad la entregada por la red, la frecuencia permaneceinvariable en 60 Hz y el factor de potencia disminuye al aumentar la velocidad.








Tabla 2. Motor de inducción como generador en paralelo a la red para carga inductiva.
Red de potencia infinita
Generador de inducción
L(Ω)
P(W)
Q(VAR)
F(Hz)
P(W)
Q(VAR)
F(Hz)
η(rpm)
FP
0
-30
290
60
0
>300
60
1824
1
200
40
300
60
60
>300
60
1822
0.20
240
30
300
60
50
>300
60
1825
0.16
300
20
300
60
40
>300
60
1827...