Máquinas eléctricas i taller sobre motores de inducción

MÁQUINAS ELÉCTRICAS I TALLER SOBRE MOTORES DE INDUCCIÓN

1) Un motor de inducción trifásico de rotor devanado, tetrapolar, de 440V, 60Hz, conectado en delta, presenta su par electromagnético nominal cuando se alimenta a 415V y tiene un deslizamiento del 3,2%. Los parámetros de impedancia por fase del motor, referidos al estator, son: restator=0,3 , xestator=1,2 , rrotor=0,9 , xrotor=2,8 yxmagnetización=16,8 . Sabiendo que las pérdidas rotacionales son el 5,45% de la potencia desarrollada, calcular: a) la potencia nominal del motor en hp. Además, determinar el par y la corriente de arranque cuando se arranca b) a tension nominal, c) a 415V, d) utilizando un arrancador estrella-triángulo (arrancador Y-∆), alimentado a 415V, e) alimentado a 415V y utilizando resistencias en el rotor, devalor igual al 60% del valor requerido para que en el arranque el par desarrollado sea el máximo (¿cómo se conectan esas resistencias? ¿Esas resistencias se mantienen en condiciones normales de operación? ¿Por qué?) y f) utilizando un autotransformador alimentado a 415V, con su tap en el 60%. En este último caso, también determine la corriente que suministra la fuente de alimentación en el momentodel arranque. 2) Analice el comportamiento del motor del problema anterior, para las siguientes condiciones de operación: a) cuando desarrolla el par máximo, b) cuando desarrolla la potencia maxima, c) cuando desarrolla el par nominal y d) en vacío. Compare el comportamiento del motor cuando se conecta en delta y se alimenta a 440V, frente a lo que sucede cuando se conecta en Y y se alimenta a440V. Para las dos situaciones, haga un bosquejo de la curva par-velocidad, señalando los puntos de operación analizados. Determine la regulación de velocidad, para la carga a la cual el motor desarrolla el par nominal. 3) Dado el motor del problema 1, ¿qué valor mínimo de resistencia por fase se debe conectar en el rotor, para que arraque con una carga tal que el par resistente sea igual a 278,55Nm,independiente de la velocidad? Si la Resistencia externa conectada al rotor se mantiene en el valor mínimo calculado, ¿cuál sera la velocidad de estado estable del motor? 4) Si al motor del problema 1, alimentado a 420V, se le conecta una carga cuyo par es diréctamente proporcional a la velocidad y se sabe que a 1 800 r.p.m. el par que impone la carga es 30Nm, determine la velocidad y el pardesarrollado por el motor. 5) Un motor de inducción trifásico, hexapolar, de 10hp, 440V, 60Hz, conectado en ∆, está diseñado para operar con un deslizamiento del 3% a plena carga. Las pérdidas por rotación equivalen al 4% de la potencia de salida. Para condiciones de operación de plena carga, determine: a) las pérdidas en el cobre del rotor, b) la potencia desarrollada y c) el par en el eje. 6) Unmotor de inducción trifásico, de 6 polos, 4hp, 230V, 60Hz, conectado en Y, a plena carga trabaja con 1 050 r.p.m. Las pérdidas rotacionales son 300W. Determine la Resistencia por fase del rotor si la corriente en éste no debe exceder los 100A. 7) Un motor de inducción trifásico de rotor devanado, hexapolar, de 100hp, 460V, 60Hz, conectado en Y, con el rotor en cortocircuito desarrolla el par de plenacarga a 1 152 r.p.m. Cuando se conectan resistencias externas de 1 en el rotor, el motor desarrolla su par de plena carga a 1 116 r.p.m. Calcule la resistencia por fase del rotor. ¿Es esta la resistencia real del devanado? Explique

Segundo período académico de 2010. Profesor: Gerardo Latorre Bayona. UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER Escuela de Ingenierías Eléctrica, Electrónica yTelecomunicaciones - E³T “Perfecta combinación entre energía e intelecto”

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8) Se realizaron pruebas a un motor de inducción trifásico de 460V, 60Hz, conectado en ∆, y se obtuvieron los siguientes resultados: Prueba sin carga: potencia de entrada = 380W, corriente suministrada por la fuente = 1,15A, tension aplicada la nominal. Prueba de rotor...