Apuntes De Máquinas Eléctricas

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA
DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE INGENIERÍA EN CONTROL Y AUTOMATIZACIÓN

ACADEMIA DE INGENIERÍA ELÉCTRICA

APUNTES DE:

MÁQUINAS ELÉCTRICAS II

Generador

Motor

ALFREDO CONTRERAS MONDRAGÓN AGOSTO 2010

Prólogo
La finalidad de presentar estos apuntes a la comunidad de la Escuela Superior de IngenieríaMecánica y Eléctrica y en especial a la carrera de Ingeniería en Control y Automatización, a través de la Academia de Ingeniería Eléctrica; es la de proporcionar información básica sobre la materia de Máquinas Eléctricas II, que se cursa en el sexto semestre de la especialidad mencionada, y de algún modo resumir de varios libros y de la experiencia personal que como ingeniero he tenido a lo largo deestar realizando varios proyectos electromecánicos en el sector industrial y de estar laborando en el IPN como docente desde el año de 1982. Los apuntes se efectúan de acuerdo al programa de estudios, en donde se explica la parte teórica, orientada e inducida al complemento práctico que se realiza en laboratorio correspondiente de máquinas eléctricas. La exposición de cada uno de los temas sedesarrolla de acuerdo al contenido sintético del programa de estudios de Máquinas Eléctricas II, que se imparte en el sexto semestre de la Carrera de Ingeniería en Control y Automatización. Programa sintético: I. II. III. IV. V. VI. Generadores de Corriente Alterna Sincronización de Generadores de Corriente Alterna Motor Síncrono Transformadores Motores Trifásicos de Inducción Motores MonofásicosEn el primer tema, se describe cómo se genera la corriente alterna en sus distintas modalidades, así como el funcionamiento y control de un generador de corriente alterna; sus características de arranque y operación en forma general El segundo tema trata de desarrollar en forma explicita los conceptos, características y condiciones operativas para conectar los generadores de corriente alterna enparalelo. Describiendo su arranque, control, operación y medición de parámetros eléctricos con carga eléctrica y en vacío. El tema referente al motor síncrono, se identifican los componentes del motor síncrono, así como sus principios de funcionamiento, arranque, paro, control y aplicaciones dentro de un sistema de control. En el cuarto tema, se describen los componentes de la máquina comotransformador, su funcionamiento, aplicaciones, así como los diferentes tipos de conexiones monofásicas y trifásicas. Se selecciona la capacidad, protección primaria y secundaria en las situaciones que se le presenten en ejemplos tipo de instalaciones eléctricas. En la unidad cinco, se describe a los motores trifásicos de inducción, tipo jaula de ardilla y tipo rotor devanado, en donde se identifican loselementos correspondientes a este tipo de máquinas, así como el funcionamiento y los circuitos básicos de operación, paro, arranque y control.

Ing. Alfredo Contreras Mondragón

I.C.A.

Academia de Ingeniería Eléctrica

La unidad seis, describe el uso y el funcionamiento de los diferentes tipos de motores monofásicos de inducción en sus diversas aplicaciones, como motores de fase partidacon capacitor, motores de fase partida sin capacitor, motor serie universal, de polos sombreados, de reluctancia y motores con arranque por repulsión; utilizando los circuitos de control en su arranque, operación, control y paro de este tipo de máquinas tan especiales. Al final de cada unidad se presentan ejemplos propuestos para su solución, para mostrar la forma en que debe tratarse un tema enforma numérica, teórica y práctica; de acuerdo a los resultados de cada planteamiento del problema. Cuando se combina la parte teórica bien fundamentada, orientada a la parte práctica, el resultado es satisfactorio en el aprendizaje -enseñanza del alumno, por lo que este tipo de notas sirve de apoyo al profesor o docente asignado a impartir esta materia dentro o fuera del Instituto Politécnico...