INFORME LABORATORIO DE MAQUINAS No 25

Informe de laboratorio No. 25:
Motores en serie DC (Noviembre 5 de 2009)

Lindy Victoria Ortega, Yamid Paz Jiménez,
Estudiantes de Ingeniería Electrónica, VIII semestre

Resumen — Desde su invención el motor serie se utiliza en aplicaciones que requieren pares muy altos. Ejemplos de tales aplicaciones son los motores de arranque en vehículos automotores, motores de elevadores y motores detracción en locomotoras. En este laboratorio se analizan las características de velocidad y se calcula la eficiencia del modulo Motor/generador de c -d EMS 8211.

I. INTRODUCCIÓN

Un motor DC serie es un motor cuyo devanado de campo relativamente consta de unas pocas vueltas conectadas en serie con el circuito del inducido. En un motor DC serie, la corriente del inducido, la corriente decampo y la corriente de línea son iguales. Para efectuar las mediciones propuestas en la guía de laboratorio No 25, surge la necesidad de hacer uso de herramientas de precisión, además de la aplicación de procesos matemáticos indispensables para conocer las características o valores inmersos en el motor.

II. OBJETIVOS

Estudiar las características del par en función de la velocidad de un motor dec – d con el campo en serie.
Calcular la eficiencia de un motor de c –d con el campo en serie.

III. MATERIALES

Modulo de fuente de energía (120 Vc-a, 0 -120 V c -d) EMS 8821
Modulo de medición de c -d (200V, 5A) EMS 8412
Modulo motor/generador de c –d EMS 8211
Modulo electrodinamómetro EMS 8911
Tacómetro de mano EMS8920
Cables de conexión EMS 8941
Banda EMS 8942






IV. MARCO TEÓRICO
MOTOR DC SERIE
Es un tipo de motor eléctrico de corriente continua en el cual el devanado de campo (campo magnético principal) se conecta en serie con la armadura. Este devanado está hecho con un alambre grueso porque tendrá que soportar la corriente total de la armadura.

Debido a esto se produceun flujo magnético proporcional a la corriente de armadura (carga del motor). Cuando el motor tiene mucha carga, el campo de serie produce un campo magnético mucho mayor, lo cual permite un esfuerzo de torsión mucho mayor. Sin embargo, la velocidad de giro varía dependiendo del tipo de carga que se tenga (sin carga o con carga completa). Estos motores desarrollan un par de arranque muy elevado ypueden acelerar cargas pesadas rápidamente [1].
Para que un motor de C.D. pueda funcionar, es necesario que pase una intensidad de corriente por el devanado de armadura. El estator debe de producir un campo (flujo) magnético con un devanado de derivación o serie (o bien, una combinación de ambos).
El par que se produce en un motor de C.D. es directamente proporcional a la Intensidad de Corrientede la armadura y al campo del estado. Por otro lado, la velocidad de motor la determinara principalmente la tensión de la armadura y el campo del estator. La velocidad del motor también aumenta cuando se reduce el campo del estator [2].

CONTROL DE VELOCIDAD DE MOTORES DC SERIE

A diferencia del motor DC en derivación, hay solo una forma eficiente de variar la velocidad de un motor DC serie:cambiar el voltaje en las terminales del motor.

La velocidad de los motores DC serie puede ser controlada también insertando una resistencia en serie en el circuito del motor, pero esta técnica desperdicia potencia y solo se utiliza en periodos intermitentes durante el arranque de algunos motores [3].




V. PROCEDIMIENTO

1. a) Se conecta el circuito de la figura 25-1 de la guía 25 delaboratorio, utilizando los módulos EMS de de fuente de energía, motor generador de c –d, medición de c –d y electrodinamómetro.

Figura 25-1.Circuito en conexión en serie

b) Se conecta el dinamómetro al motor/generador de c –d por medio de la banda.

c) Más adelante se observa que el motor esta conectado para una operación en serie, y está conectado a la salida de c –d variable de la...