Maquinas Sincronas
Páginas: 13 (3077 palabras)
Publicado: 18 de enero de 2013
UNIVERSIDAD JOSE ANTONIO PAEZ
REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
SAN DIEGO
ELECTROTECNIA
MAQUINAS SINCRONICAS
DIVISAS
MAQUINAS SINCRONICAS
Las maquinas sincrónicas son maquinas eléctricas cuya velocidad de rotación “n” (r.p.m) está vinculada rígidamente con la frecuencia “ f” de la red de corriente alterna con la cual trabaja, de acuerdo con la expresión:
n=60fp
donde "p" esel numero de pares de polos de la maquina.
La máquina sincrónica es un convertidor electromecánico de energía con una pieza giratoria denominada rotor o campo, cuya bobina se excita mediante la inyección de una corriente continua, y una pieza fija denominada estator o armadura por cuyas bobinas circula corriente alterna. Las corrientes alternas que circulan por los enrollados del estatorproducen un campo magnético rotatorio que gira en el entrehierro de la máquina con la frecuencia angular de las corrientes de armadura. El rotor debe girar a la misma velocidad del campo magnético rotatorio producido en el estator para que el torque eléctrico medio pueda ser diferente de cero. Si las velocidades angulares del campo magnético rotatorio y del rotor de la máquina sincrónica son diferentes,el torque eléctrico medio es nulo. Por esta razón a esta máquina se la denomina sincrónica; el rotor gira mecánicamente a la misma frecuencia del campo magnético rotatorio del estator durante la operación en régimen permanente.
El principal inconveniente para su uso como motor es que no desarrolla par de arranque, pero si se incluye en el rotor de la máquina un devanado auxiliar de jaula deardilla, es posible obtener par de aceleración como motor de inducción hasta una velocidad cercana a la de sincronismo, y excitar en el momento apropiado la bobina del campo, con la finalidad de sincronizar la máquina a la red mediante los pares transitorios adicionales que se obtienen durante este proceso.
Si la fuente de alimentación puede reducir la frecuencia angular de las tensiones ocorrientes de armadura a valores muy bajos, la máquina es capaz de sincronizarse a esa red y posteriormente ser acelerada al mismo tiempo que se incrementa paulatinamente la frecuencia de la fuente.
Dependiendo del sistema mecánico de accionamiento, las máquinas sincrónicas pueden construirse de rotor liso cuando deban operar en altas velocidades, o con rotor de polos salientes cuando son accionadasa menor velocidad.
Aun cuando un gran porcentaje de máquinas sincrónicas son utilizadas como generadores en las plantas de producción de energía eléctrica, debido fundamentalmente al alto rendimiento que es posible alcanzar con estos convertidores y a la posibilidad de controlar la tensión, en numerosas ocasiones se emplea industrialmente como elemento motriz.
Como otros convertidoreselectromecánicos, la máquina sincrónica es completamente reversible y se incrementa día a día el número de aplicaciones donde puede ser utilizada con grandes ventajas, especialmente cuando se controla mediante fuentes electrónicas de frecuencia y tensión variable.
Como la construcción de fuentes de gran potencia controladas en frecuencia es hoy día factible mediante puentes inversores coninterruptores estáticos, es posible que en el futuro esta máquina incremente notablemente su importancia como accionamiento industrial, e incluso desplace a las máquinas de corriente continua.
ASPECTO CONSTRUCTIVOS
Las maquinas sincrónicas, al igual que los demás tipos de maquinas eléctricas, están constituidas por dos devanados independientes:
* Un devanado inductor, construido en forma dearrollamiento concentrado o bien distribuido en ranuras, alimentado por corriente continua, que da a lugar a los polos de la maquina.
* Un devanado inducido distribuido formando un arrollamiento trifásico recorrido por corriente alterna.
En las maquinas pequeñas, para potencias que no superan los 10KVA, el devanado inductor se coloca normalmente en el estator; en forma concentrada, sobre...
REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
SAN DIEGO
ELECTROTECNIA
MAQUINAS SINCRONICAS
DIVISAS
MAQUINAS SINCRONICAS
Las maquinas sincrónicas son maquinas eléctricas cuya velocidad de rotación “n” (r.p.m) está vinculada rígidamente con la frecuencia “ f” de la red de corriente alterna con la cual trabaja, de acuerdo con la expresión:
n=60fp
donde "p" esel numero de pares de polos de la maquina.
La máquina sincrónica es un convertidor electromecánico de energía con una pieza giratoria denominada rotor o campo, cuya bobina se excita mediante la inyección de una corriente continua, y una pieza fija denominada estator o armadura por cuyas bobinas circula corriente alterna. Las corrientes alternas que circulan por los enrollados del estatorproducen un campo magnético rotatorio que gira en el entrehierro de la máquina con la frecuencia angular de las corrientes de armadura. El rotor debe girar a la misma velocidad del campo magnético rotatorio producido en el estator para que el torque eléctrico medio pueda ser diferente de cero. Si las velocidades angulares del campo magnético rotatorio y del rotor de la máquina sincrónica son diferentes,el torque eléctrico medio es nulo. Por esta razón a esta máquina se la denomina sincrónica; el rotor gira mecánicamente a la misma frecuencia del campo magnético rotatorio del estator durante la operación en régimen permanente.
El principal inconveniente para su uso como motor es que no desarrolla par de arranque, pero si se incluye en el rotor de la máquina un devanado auxiliar de jaula deardilla, es posible obtener par de aceleración como motor de inducción hasta una velocidad cercana a la de sincronismo, y excitar en el momento apropiado la bobina del campo, con la finalidad de sincronizar la máquina a la red mediante los pares transitorios adicionales que se obtienen durante este proceso.
Si la fuente de alimentación puede reducir la frecuencia angular de las tensiones ocorrientes de armadura a valores muy bajos, la máquina es capaz de sincronizarse a esa red y posteriormente ser acelerada al mismo tiempo que se incrementa paulatinamente la frecuencia de la fuente.
Dependiendo del sistema mecánico de accionamiento, las máquinas sincrónicas pueden construirse de rotor liso cuando deban operar en altas velocidades, o con rotor de polos salientes cuando son accionadasa menor velocidad.
Aun cuando un gran porcentaje de máquinas sincrónicas son utilizadas como generadores en las plantas de producción de energía eléctrica, debido fundamentalmente al alto rendimiento que es posible alcanzar con estos convertidores y a la posibilidad de controlar la tensión, en numerosas ocasiones se emplea industrialmente como elemento motriz.
Como otros convertidoreselectromecánicos, la máquina sincrónica es completamente reversible y se incrementa día a día el número de aplicaciones donde puede ser utilizada con grandes ventajas, especialmente cuando se controla mediante fuentes electrónicas de frecuencia y tensión variable.
Como la construcción de fuentes de gran potencia controladas en frecuencia es hoy día factible mediante puentes inversores coninterruptores estáticos, es posible que en el futuro esta máquina incremente notablemente su importancia como accionamiento industrial, e incluso desplace a las máquinas de corriente continua.
ASPECTO CONSTRUCTIVOS
Las maquinas sincrónicas, al igual que los demás tipos de maquinas eléctricas, están constituidas por dos devanados independientes:
* Un devanado inductor, construido en forma dearrollamiento concentrado o bien distribuido en ranuras, alimentado por corriente continua, que da a lugar a los polos de la maquina.
* Un devanado inducido distribuido formando un arrollamiento trifásico recorrido por corriente alterna.
En las maquinas pequeñas, para potencias que no superan los 10KVA, el devanado inductor se coloca normalmente en el estator; en forma concentrada, sobre...
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