Funcionamiento y características de los motores

TRAFO MF

Maq. Eléctrica que transforma energía eléctrica en energía eléctrica , modifica valores de tensión y corriente para la misma frecuencia.

• Trafo de distruibucion
• Trafo de medición
• Trafo de potencia

Funcionamiento: consta de 2 debanados  aislados eléctricamente uno de otros. Estos están en contacto por medio de un núcleo. Se le aplica tensión al bobinado primario lo cual hace circular Io. Esta produce un flujo mag que se cierra casi en su totalidad. Dentro de cada bobinado , el flujo mag varia de forma senoidal  y induce una fem,lo mismo para bobinado 2.

U inducida prop a :

• Frecuencia
• A
• Flujo max

Reactancia de dispersión: flujo no concatenado por el secundario y se dispersa al medio. Limita Las ICC

Polaridad: define el sentido relativo de la fem inducida en cada devanado

Inductancia: relación entre el cambuí de flujo en la bobina y el cambio de I.

Regulación del trafo: relación entre la u generada para un estado de carga y la u2 en carga.

Pcc=pot de entrada del secundario cuand oeste esta en corto

Ucc= u primaria que hace circular una in cuando el secundario esta en cc

Ensayos:

• Vacío: halla los parámetros de la rama de exitacion. Sec enVACIO-se alimenta a l trafo a fn y un
• Corto: determina el valor de las reactancias. Trafo trabaja a In

TRAFO 3F

Defasaje angular: indica el retraso del fasor de tensión con respecto al fasor U2

// DE TRAFOS

Entrega mas protencia a = tensión

Se concetan en // los devanados primarios entre si y en // los secundarios

• Conexión MF                                             
  1. =FN
  2. =A
  3. = Polaridad

Deseadas

1. Ucc

1. Conexión 3F

Deseadas

1. Igual grupo de conexión

Se debe verificar:

1. Fn de sus placas
   1. A
   2. Polaridad

TRAFO Medición

Trafos en los cuales la magnitud eléctrica a medir se refleja con exactitud en el secundario. Sirve para reducir tensiones , consumos y perdidas

Prestación: s max que entrega sin que los errores adquieran valores significativos

• TI

Se conecta el ecundario en CC

De primer bobinado

De barra pasante

• TT

En vacío el secundario

MOTOR 3F func.

Campo rotante: la circulación de corrientes defasadas en el tiempo por bobinas defasadas en el espacio generan un campo rotante

Vel sincrónica: vel de giro del rotor

Existe un espira inmersa en el seno de un cmapo mag rotante.El giro del campo induce una I eléctrica en la espira. Esta , al  estar dentro de un campo experimenta una fuerza que la hace mover en el mismo sentido que el campo rotante, es por eso que el rotor gira

Deslizamiento: dif de vel entre el campo rotante y el rotor.

Durante el arranque , la S =1 a uno y la I abs es la máxima por eso consume 4 a 10 veces

Si el rotor ermite variar R2 , Puede variar la cupla

Las I rotoricas y estatoricas dependen del estado de carga mecánico

Inversión de marcha: al combinar la secuencia de alimentación, se invierte el sentido de giro del campo rotante y el sentido de la cupla

Métodos DE ARRANQUE

Se necesita cuidar:

• I abs de la red
• Cupla que se aplicara

ARRANQUE DIRECTO:  se conecta a la red a través de un contactor y un elemento de protección contra sobrecargas y cortos. Suele ser en estrella. La Ii suele ser 5 a 10 veces la nom.

ARRANQUE ESTRELLA TRIANGULO: Conecta el bobinado estatorico  primero en estrella, una vez que alcanza la vel de equilibrio dinámico, se lo conmuta por medio de una llave conmutadora  a triangulo, aplicable a motor en CC.

Con este , la I DISMUNUYE UN 57.57% Y LA CM UN 33.33%, no apto para motores de alta cupla resistente

La conmutación puede ser manual o automática

ARRANQUE CON AUTOTRAFO

ARRANQUE CON RESISTENCIA DE ROTOR

MOTOR Asíncrono Monofásico

Teoría del doble campo giratorio: el motor genera un campo magnético alternativo de dirección fija pero de magnitud variable, si a una bobina se le aplica una corriente senoidal ,el ele circuito magnético se producirá un campo alterno .

Teorema de leblanck: un campo alterno se descompone en 2 campos rotantes iguales de sentido opuesto de giro, cada uno de la mitad del valor max del original

• La cupla de arranque es nula , necesitan un mecanismo para arrancar
• El motor se comporta=en ambos sentidos
• La culpa se anula antes del sincronismo----vel de régimen menor a los 3f
• Cuando se lo trata de llevar a vel sincronismo , una f se opone

Inversión de marcha:

Se necesita cambiar el sentido de rotación del campo mag., para lo cual se debe invertir  la conexión de uno de los 2 bobinados, lo cual implica que se deben modificar las conexiones internas del debanado des estátor.

Métodos DE ARRANQUE

• Motor con arranque por bobina auxiliar en cortocircuito

Es el más elemental y económico. Tiene el inconveniente de que el par desarrollado durante el arranque es bajo, pero suficiente para hacer arrancar al motor en vacío. Se lo emplea cuando deben ponerse en marcha cargas que no requieren de una cupla apreciable durante el arranque, como el caso de pequeños ventiladores de uso doméstico.

La bobina auxiliar en cortocircuito junto con el polo genera un campo rotante adicional a los dos naturales del motor, con el cual se logra una cupla capaz de vencer la inercia del rotor y hacerlo mover.

El sentido de giro depende de la posición de la bobina en cortocircuito con relación al eje de polo.
La variación de velocidad de giro de estos motores se logra por medio de reactores en serie con el devanado estatórico que hacen que la tensión aplicada sea menor.

• Motor de fase partida

Este tipo de motores poseen un bobinado principal y uno auxiliar.

Cuando el motor está detenido, el campo ppal. Y el auxiliar están en paralelo. La corriente del bobinado ppal., genera un campo magnético. La corriente del bobinado aux, genera otro campo magnético, desplazado 90° en el espacio y desplazado un determinado ángulo en el tiempo. Una vez que el rotor empieza a girar y  llega a una velocidad determinada, un interruptor centrífugo desconecta el campo aux.

Notar que la corriente del bobinado ppal. Esta bastante desfasada respecto a la del devanado aux. Este desfasaje es proporcional a la relación entre reactancia y resistencia de ambos arrollamientos.
Este tipo de arranque se emplea mucho en motores del orden de los 2 CV. Para algunas aplicaciones, el interruptor actúa por corriente y no por velocidad.

• Motor con arranque por fase partida y capacitor transitorio

Considere al circuito eléctrico del motor con arranque por fase partida. Si se conecta un capacitor en serie con el devanado auxiliar, se está modificando la reactancia del circuito auxiliar, como consecuencia se logra un desfasaje angular más pronunciado entre la corriente de ambos devanados. Este tipo de arranque logran cuplas de arranque mucho mayores que las del caso anterior.

El motor requiere un capacitor con capacidad tal que permita desfasar la corriente auxiliar lo suficiente para lograr un ángulo de valor próximo a los 90°.

• Motor con arranque por fase partida y capacitor permanente

Sobre la base del método de arranque anterior, se puede diseñar un motor que mantenga en forma constante conectado el circuito auxiliar con el capacitor serie. En tal caso, se puede lograr que el campo auxiliar y el ppal. Sean de igual valor absoluto y además como su desfasaje es de 90° en el espacio, se puede lograr un campo bifásico si el desfasaje de las corrientes es también 90° en el tiempo.
La curva par-velocidad es igual que la de un motor trifásico. Su funcionamiento es simple y silencioso.
Si por alguna falla en el capacitor, este se cortocircuita, el motor no podrá arrancar.