Curvas Histéresis

ITESM-CEM
División de Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Ingeniería Mecánica Eléctrica
TE2012.1 Transformadores y Motores Eléctricos
Práctica: Curva de Histéresis
Prof: Ing. Carlos Rodríguez
6 Septiembre 2010

Resumen
En el mundo industrializado en que vivimos, es necesaria la creación de diferentes equipos electromecánicas que puedan suplir las necesidades de la forma más eficienteposible. No solo motores que realicen una función como la de convertir la potencia eléctrica en mecánica puede suplir las necesidades. Es necesaria la implementación de maquinarias que puedan cumplir diferentes necesidades al mismo tiempo. Este es el caso de un motor síncrono que nos permite, además de transformar energía a potencia mecánica, mejorar factor de potencia. Aunque estas maravillas de losmotores síncronos son importantes es necesaria para poder utilizarlos conocer al detalle su configuración en caso de no poseerla por parte del fabricante. En esta práctica buscamos entender mejor su funcionamiento y poder obtener, de forma experimental, las características internas del motor.

Objetivos
* Analizar el comportamiento del motor síncrono con carga
* Comprender el método deacoplamiento de máquinas síncronas a un BUS infinito
* Obtener las curvas características de la máquina síncrona.

Marco Teórico

Maquinas síncronas
Como se sabe, una máquina síncrona está compuesta principalmente por una parte activa fija: estator y de una parte giratoria coaxial: rotor. El espacio comprendido entre el rotor y el estator, es conocido como entrehierro.La particularidad deésta máquina es la de poder operar ya sea como generador o como motor.
Su funcionamiento como alternador se realiza cuando se aplica un voltaje de c-c en el campo de excitación del rotor y a su vez éste es movido o desplazado por una fuente externa, que da lugar a tener un campo magnético giratorio que atraviesa o corta los conductores del estator, induciéndose con esto un voltaje entreterminales o bornes del generador.
Por otro lado, cuando opera como motor síncrono; el estator es alimentado con un voltaje trifásico de c-a y el rotor es alimentado con un voltaje de c-c, lo que se conoce como corriente de excitación.
Es importante remarcar las aplicaciones que poseen estas máquinas, ya mencionamos su utilidad como generadores y motores, por lo que es conveniente resaltar que éstaspueden ser empleadas de igual manera como alternadores. Como sabemos, los generadores síncronos o alternadores son máquinas sincrónicas que se usan para convertir potencia mecánica en potencia eléctrica de corriente alterna.
Durante la presente práctica se realizarán pruebas en las que se emplea la ayuda del motor de CD (shunt) por lo que a continuación mencionamos brevemente lo que es, paraposteriormente explicar las pruebas realizadas.
El motor shunt, tiene la característica de que su sea flujo constante si la fuente de poder del campo es fija. Por lo que a medida que la corriente de la carga disminuye desde plena carga hasta llegar al estado sin carga, la velocidad debe aumentar proporcionalmente de manera que la fuerza contra electromotriz aumente para mantener la ecuación enbalance. Es decir se trata de un simple motor de CD que responde a la manera en la que es excitado.
Por otra parte el BUS de alimentación, es la fuente que cuenta con diferentes líneas a fin de energizar a las máquinas.
Pruebas.
Las pruebas que se mencionan a continuación son de gran importancia debido a que ofrecen la información acerca de la máquina que estamos empleando.
Pruebas de CD. Sonrealizadas para conocer la resistencia de armadura efectiva por fase, estando la armadura conectada en estrella. La prueba se hace en CD, para evitar las pérdidas en los polos de campo y de los alrededores del hierro.
Pruebas de vacío o de circuito abierto. Con ésta podemos obtener la curva de magnetización del alternador cuando opera a una velocidad síncrona. Esto se logra al obtener las...