Practica 1
Páginas: 14 (3305 palabras)
Publicado: 8 de marzo de 2014
IEM-311 MAQUINAS ELECTRICAS I
Experimento #1A
LAZO DE HISTERESIS
Realizado por: Helmut Shorcgmayer
INTRODUCCION:
Sabemos que la intensidad del campo en un núcleo magnético es directamente proporcional a la corriente de excitación. La ecuación que las relaciona es:
H= N*i / Im (ecuación 1)
Si colocamos una resistencia pequeña R1 en el lado de excitación de la estructuray a través de sus bornes medimos la caída de tensión que se produzca, tendremos un valor que es proporcional a i, es decir i = er1 / r1 y la ecuación 1 se convierte en:
H= N * er1 (ecuación 2)
Im * r1
Como en la ecuación anterior N, Im son constantes y además er1 esta en fase con I podemos escribir que la ecuación 2 así:
H= K*er1 (ecuación 3)
La caída detensión la podemos aplicar a las placas horizontales de un osciloscopio. El arrollamiento secundario se conecta a una red integradora, la cual es formada por una resistencia R2 en serie con un condensador C. Si R2 >>> Xc2 la corriente secundaria seguirá fielmente la fase y forma de la f.e.m. secundaria.
La tensión inducida en el secundario e2 es, e2 = (-) N2 dø de donde dø = e2 dt y será:dt N2
ø = 1 ∫ e2 dt (ecuación 4)
N2
Como e2 puede considerarse igual a i2 * r2 porque la caída en Xc es muy pequeña tendremos: ø = 1 ∫ R2 i2 dt = R2 ∫ i2 dt (ecuación 5)
N2N2
Como sabemos la caída de tensión en el condensador C esta desfasada 90º con respecto a la corriente i2, el voltaje entre los bornes de C nos dará la integral.
Vcond = ∫ i2 dt.
Entonces la tensión entre las placas del condensador, aunque pequeña, representa la integral de la corriente y por consiguientela integral de la fuerza electromotriz inducida C2, lo que nos da el flujo. Como ø = A * B, la tensión medida a través del condensador también será proporcional a la inducción B, luego si nosotros aplicamos la caída de tensión a través de los terminales de C a las placas verticales del osciloscopio, obtendremos el ciclo de histéresis.
PROCEDIMIENTO:
a) Conectar el circuito del esquema, Fig.#1.
b) Procurar que R1, R2 y C puedan variarse.
c) Cerrar S e ir regulando la tensión en el voltímetro V1 próxima a la nominal del transformador T.
d) Actuando sobre el osciloscopio y R1, R2 y C, obtener el ciclo de histéresis.
e) Determinar las perdidas unitarias del núcleo.
Para determinar el valor de B y H es necesario graduar el osciloscopio. Esta se puede realizar de varias formas.Un método es graduar el osciloscopio en unidades de voltajes. Para esto, a la entrada del osciloscopio se aplica una tensión conocida y se calculan las escalas:
MH = 2√2 VH ; MV = 2√2 VV
VH VV
Donde VH, VV son valores eficaz de tensión, aplicadaa la entrada del osciloscopio, NH, NV son longitudes de los limites de los rayos en la horizontal y vertical, correspondiente a la amplitud completa de la tensión aplicada.
El valor del campo magnético y la reducción:
Ht = MH ∞H ; Bt = MV * ∞V
Donde MH = MH N escala por el eje horizontal (en 1 mm de desviación del rayo)R1 em A/M.
MV = MV R2 C escala por el eje vertical (en 1 mm de desviación), Tesla.
NV S
∞H Desviación del rayo en el eje horizontal, mm
∞V Desviación del rayo en el eje vertical, mm
Con los datos obtenidos se puede calcular las perdidas unitarias del material.
P = Sp MH MV f Sp = área del ciclo de...
IEM-311 MAQUINAS ELECTRICAS I
Experimento #1A
LAZO DE HISTERESIS
Realizado por: Helmut Shorcgmayer
INTRODUCCION:
Sabemos que la intensidad del campo en un núcleo magnético es directamente proporcional a la corriente de excitación. La ecuación que las relaciona es:
H= N*i / Im (ecuación 1)
Si colocamos una resistencia pequeña R1 en el lado de excitación de la estructuray a través de sus bornes medimos la caída de tensión que se produzca, tendremos un valor que es proporcional a i, es decir i = er1 / r1 y la ecuación 1 se convierte en:
H= N * er1 (ecuación 2)
Im * r1
Como en la ecuación anterior N, Im son constantes y además er1 esta en fase con I podemos escribir que la ecuación 2 así:
H= K*er1 (ecuación 3)
La caída detensión la podemos aplicar a las placas horizontales de un osciloscopio. El arrollamiento secundario se conecta a una red integradora, la cual es formada por una resistencia R2 en serie con un condensador C. Si R2 >>> Xc2 la corriente secundaria seguirá fielmente la fase y forma de la f.e.m. secundaria.
La tensión inducida en el secundario e2 es, e2 = (-) N2 dø de donde dø = e2 dt y será:dt N2
ø = 1 ∫ e2 dt (ecuación 4)
N2
Como e2 puede considerarse igual a i2 * r2 porque la caída en Xc es muy pequeña tendremos: ø = 1 ∫ R2 i2 dt = R2 ∫ i2 dt (ecuación 5)
N2N2
Como sabemos la caída de tensión en el condensador C esta desfasada 90º con respecto a la corriente i2, el voltaje entre los bornes de C nos dará la integral.
Vcond = ∫ i2 dt.
Entonces la tensión entre las placas del condensador, aunque pequeña, representa la integral de la corriente y por consiguientela integral de la fuerza electromotriz inducida C2, lo que nos da el flujo. Como ø = A * B, la tensión medida a través del condensador también será proporcional a la inducción B, luego si nosotros aplicamos la caída de tensión a través de los terminales de C a las placas verticales del osciloscopio, obtendremos el ciclo de histéresis.
PROCEDIMIENTO:
a) Conectar el circuito del esquema, Fig.#1.
b) Procurar que R1, R2 y C puedan variarse.
c) Cerrar S e ir regulando la tensión en el voltímetro V1 próxima a la nominal del transformador T.
d) Actuando sobre el osciloscopio y R1, R2 y C, obtener el ciclo de histéresis.
e) Determinar las perdidas unitarias del núcleo.
Para determinar el valor de B y H es necesario graduar el osciloscopio. Esta se puede realizar de varias formas.Un método es graduar el osciloscopio en unidades de voltajes. Para esto, a la entrada del osciloscopio se aplica una tensión conocida y se calculan las escalas:
MH = 2√2 VH ; MV = 2√2 VV
VH VV
Donde VH, VV son valores eficaz de tensión, aplicadaa la entrada del osciloscopio, NH, NV son longitudes de los limites de los rayos en la horizontal y vertical, correspondiente a la amplitud completa de la tensión aplicada.
El valor del campo magnético y la reducción:
Ht = MH ∞H ; Bt = MV * ∞V
Donde MH = MH N escala por el eje horizontal (en 1 mm de desviación del rayo)R1 em A/M.
MV = MV R2 C escala por el eje vertical (en 1 mm de desviación), Tesla.
NV S
∞H Desviación del rayo en el eje horizontal, mm
∞V Desviación del rayo en el eje vertical, mm
Con los datos obtenidos se puede calcular las perdidas unitarias del material.
P = Sp MH MV f Sp = área del ciclo de...
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