Resistencia en un generador sincrono

PRÁCTICA 24
MEDIDA DE LA RESISTENCIA DE LOS DEVANADOS DE UN GENERADOR SINCRÓNICO

OBJETIVOS ü Determinar la resistencia de los devanados de armadura y campo de un Generador Sincrónico.|

MARCO TEÓRICO

El valor de la resistencia de los devanados de un alternador es útil para calcular:
- La eficiencia convencional.
- La variación de voltaje entre la condición de vacío y plena carga.Los devanados existentes en un alternador son:
- El devanado de armadura.
- El devanado de excitación.

Siendo nuestro alternador del tipo trifásico, la armadura está conformada por tres devanados que están normalmente conectados en estrella. La conexión delta es normalmente evitada, debido a la posibilidad de circulación de pequeñas corrientes internas generadas por el 3er armónico.

Losamónicos de la f. e. m. mencionados anteriormente no pueden ser mantenidos siempre en valores lo suficientemente bajos, debido a la dificultad de que la asignación de la inducción dentro de la cámara de aire dé lugar a formas de onda perfectamente sinusoidales (correcta forma y ubicación de los polos).

Siendo el devanado de armadura diseñado para corrientes de salida, su resistencia es un poco máspequeña (su valor es menor en tanto crece la potencia nominal). Se supone, claro está, que las tres fases deben mostrar prácticamente los mismos valores de resistencia; las diferencias inevitables entre éstos valores serán analizados calculando su promedio aritmético.

Por otro lado, el devanado de excitación muestra valores de resistencia más grandes, especialmente cuando el voltaje deexcitación está alrededor de 100 Voltios.

La medida, cómo en las anteriores prácticas, debe ser tomada en DC.

Para información concerniente a máquinas de inducción puede remitirse a:
- Máquinas Eléctricas de Stephen Chapman 4 Ed., Cáp. 5
- Máquinas Eléctricas y Transformadores de Bhag S. Guru y Hüseyin R. Hiziroglu 3 Ed. – Cáp. 7
- IEEE Std. 115 – 1995, “Test Procedures for SynchronousMachines”, Institute of Electrical and Electronics Engineers.

AUTOEVALUACION

1. El devanado donde se induce el voltaje principal de una máquina sincrónica se denomina _________ ___ __________.
2. El devanado donde se produce el campo magnético principal de una máquina sincrónica se denomina __________ ___ ________.
3. Las máquinas sincrónicas en general, se clasifican en máquinas de ____________ y las de ___ _ _______.
4. La distorsión del campo magnético del entrehierro debido a la corriente que fluye en el estator se le conoce como __________ _____ ___________.

DESARROLLO

INSTRUMENTOS Y EQUIPOS

- Fuente de alimentación de corriente continua variable
- Voltímetro DC
- Amperímetro DC
- Cables de prueba
- Motor CC
- Generador sincrónico
- Termómetroinfrarrojo

PROCEDIMIENTO PARA LA MEDIDA DE LA RESISTENCIA EN EL DEVANADO DE ARMADURA

1. Luego de identificar las fases de los devanados del estator (campo) y del rotor (armadura) realice el montaje del circuito de medida de la figura 12 (conexiones en la figura 13).

Figura 12. Circuito de medida para la resistencia de la armadura.

Figura 13. Conexiones para la medida de resistencia dearmadura.

1. Active la alimentación continua variable y regúlela hasta que circule por el circuito la corriente nominal.
2. Tome la medida del voltímetro correspondiente a la caída de tensión en los anillos, una punta en el anillo correspondiente al punto neutro y otra punta en el anillo de la fase en cuestión y regístrela en la tabla 13.
3. Halle la resistencia de los devanados por medio dela Ley de Ohm y regístrelas en la tabla 14.
4. Repita los pasos 3 y 4 con las fases restantes.
5. Halle la resistencia promedio Rp.
6. Opere el generador en vacío excitándolo hasta obtener en su salida el voltaje nominal durante un tiempo no menor a 5 minutos. Tome la temperatura de operación.
7. Refiera la resistencia promedio a la temperatura de operación.

Notas:
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