MÁQUINAS DE CAMÁQUINAS DE CA

ING. LUIS FRANCISCO NIÑO SIERRA

TIPOSTIPOS

• MÁQUINAS TRIFÁSICASSINCRÓNICAASÍNCRONATANTO MOTOR COMO GENERADOR

• MÁQUINA MONOFÁSICAINDUCCIÓNMOTOR UNIVERSAL

MÁQUINA SINCRÓNICAMÁQUINA SINCRÓNICA

La velocidad de la máquina es igual a lavelocidad a que gira el campo magnético

=¿Cuál debe ser la velocidad de una generador paraobtener una frecuencia de 60Hz, si tiene 4 polos?

GENERADOR SINCRÓNICOGENERADOR SINCRÓNICO

GENERADOR SINCRÓNICOGENERADOR SINCRÓNICO

• Devanado amortiguador o de inducción o jaulade ardilla.

• Devanado amortiguador de tipo rotor devanado– Controlar velocidad– Desarrollar par de arranque elevado

• Durante el arranque se debe cortocircuitar eldevanado de campo.

• Cuando alcanza la velocidad de sincronismo, seconecta la fuente de CC

• El devanado amortiguador ya no funciona.

MOTOR SINCRONOMOTOR SINCRONO

• Devanado amortiguador tiende a eliminaroscilaciones del motor debido a la carga.

• Condición sin carga– Suponer ideal: Ra=0, Prot=0, Bus infinito– Sobre excitado, condensador síncrono– Sub excitado, corriente de campo menor.

• Condición con carga

MOTOR SINCRONOMOTOR SINCRONO

MOTOR SINCRONOMOTOR SINCRONO

CURVAS VMOTOR SINCRONO

CURVAS VMOTOR SINCRONO

• Frecuencia variable. Debe variarse también elvoltaje en los terminales para no exceder Ia.

• Mediante un motor primerio externo.• Devanados de amortiguación

– Desconectar los terminales de campo de la fuentey conectarlos en corto circuito

– Conectar la fuente trifásica, sin carga.– Conectar la fuente del Campo– Acoplar la carga

ARRANQUE DE UNMOTOR SINCRONOARRANQUE DE UNMOTOR SINCRONO

MOTOR ASÍNCRONOMOTOR ASÍNCRONO

MOTOR ASÍNCRONO

• Motor de Inducción• Se considera como un transformador• Una fuente de alimentación• Rotor jaula de ardilla• Rotor devanado• Velocidad de deslizamiento

MOTOR DE INDUCCIÓN

= −=

= = −= (1 − )=

Circuito equivalente

CRITERIO DE MÁXIMA POTENCIA

= + + (1 − )/= 3 (1 − )/

= 3 (1 − )/( + + (1 − )/ )

CRITERIO DE MÁXIMA POTENCIA

= 0 Deslizamiento para máxima

+ = (1 − )= (1 − )

La es máxima cuando la resistencia equivalente de la carga es igual a lamagnitud de la impedancia del motor en reposo.

CRITERIO DE PAR MÁXIMO

= + + El deslizamiento para Par máximo,varía proporcionalmente a

= 0 Deslizamiento para máxima

= 32 1+ + + El Par máximo No depende de

El Par máximo se puede lograr a cualquier velocidad, inclusive a velocidad cero(arranque), sin embargo el Par máximo depende de la construcción de lamáquina.

CRITERIO DE EFICIENCIA MÁXIMA

Incluir las pérdidas del núcleo en las pérdidas derotación. = 3= − − = 3 − 3 + −

= 3 − 3 + −3

CRITERIO DE EFICIENCIA MÁXIMA

= 0 Eficiencia máxima

3 + =La eficiencia es máxima cuando la suma de las pérdidas en el cobredel motor (estator y rotor) es igual a las pérdidas por rotación.

CONTROL ELÉCTRICO DE MOTORESTRIFÁSICOS

CONTROL ELÉCTRICO DE MOTORESTRIFÁSICOS

CONTACTOR

• Arranque directo• Arranque estrella – triángulo• Arranque suave• Arranque mediante variador de frecuencia

CONTROL ELÉCTRICO DE MOTORESTRIFÁSICOS

ARANCADOR SUAVE

Tomado de ABB

ARANCADOR SUAVE

ARANCADOR SUAVE

Tomado de WEG

ARANCADOR SUAVE

Tomado de ABB

VARIADOR DE FRECUENCIA

VARIADOR DE FRECUENCIA

VARIADOR DE FRECUENCIA