Termodinamica

Ejemplos
1.- Se tiene un generador de corriente continua con excitación en serie con los siguientes
datos de placa. (1.5 kW, 220V, 3400 rpm). La suma de los bobinados de campo y
armadura son Ra +Rs = 4.41 Ohm. La curva de magnetización del generador se muestra
en la siguiente tabla:
Ia := ( 0 1 3 4 5 6 7 8 ) ⋅ A
Ea := ( 5.7 53 122 174 195 212 225 232 ) ⋅ V
Determinar el voltaje entregadoene los terminales del generador cuando la carga varía
con las corrientes de armadura siguientes, también calcular la pérdida de potencia en el
bobinado serie y de campo para cada caso.
a) Ia = 1 Ab) Ia = 5 A
c) Ia = 8 A
i := 0 .. 7

Ra := 2.81Ω

Rs := 1.6Ω

300

10

200
Ea0 , i

5 Ia0 , i
100

0

0

1

2

3

4
i

Solución
a)

Ia0 , 1 = 1 A

Ea0 , 1 = 53 V5

6

0
7

Vt := Ea0 , 1 − ( Ra + Rs) ⋅ Ia0 , 1

Vt = 48.59 V

La pérdida en los bobinados
Pop := ( Ra + Rs) ⋅ ( Ia0 , 1 )
Ia0 , 4 = 5 A

b)

2

Pop = 4.41 W

Ea0 , 4 = 195 VVt := Ea0 , 4 − ( Ra + Rs) ⋅ Ia0 , 4

Vt = 172.95 V

La pérdida en los bobinados
Pop := ( Ra + Rs) ⋅ ( Ia0 , 4 )

Ia0 , 7 = 8 A

c)

2

Pop = 110.25 W

Ea0 , 7 = 232 V

Vt := Ea0 ,7 − ( Ra + Rs) ⋅ Ia0 , 7

Vt = 196.72 V

La pérdida en los bobinados
Pop := ( Ra + Rs) ⋅ ( Ia0 , 7 )
rpm :=

2

Pop = 282.24 W

1
s

2.- La resistencia de armadura de un motor decorriente continua en derivación es Ra el
voltaje en las terminales es Vt, y gira a velocidad n. Determinar la resistecia externa
que debe de conectar en serie con la resistencia de la bobina de armadurapara reducir
la velocidad a n2 = 1000 rpm. Si la corriente de armadura es de 60A y el flujo se
mantiene constante
Datos: Ra := 0.5Ω

Vt := 250V

n := 1200rpm

ia := 60A

n2 := 1000rpmSolución:
Vt = Ea + Ra ⋅ ia

Ea = k ⋅ φ ⋅ ω

Ea := Vt − Ra ⋅ ia
Ea = 220 V
ω :=
kφ :=

2⋅π
60
Ea
ω

⋅n

ω = 125.66

1
s

kφ = 1.751 Wb

n = 1200 rpm

si el flujo se...