Universidad Politécnica Salesiana-Sede Cuenca.

Resumen--- En el presente documento se estudiara acerca de la prueba de vacío de la maquina síncrona en este caso haciéndola funcionar como motor, se obtendrán datos en el laboratorio el cual me permitirá realizar la respectiva curva de saturación en la prueba de vacío tanto de manera ascendente como descendente para luego promediar las curvas realizadas.

Palabras Claves—curva de vacío, ascendente, descendente

OBJETIVOS

Objetivo General:

Realizar la prueba de vacío de la maquina síncrona Siemens y obtener la curva de saturación

Objetivos Específicos:

Medir corriente de excitación (Iexc) y tensión de armadura en vacío (Eo) en la máquina síncrona.

Dibujar la curva de saturación de la máquina síncrona en forma ascendente y descendente.

Promediar las curvas ascendente y descendente de vacío y obtener la curva de saturación equivalente.

I. INTRODUCCIÓN

En el presente documento trata sobre la obtención de la curva de saturación de la maquina síncrona, para lograr obtener esta curva primeramente se procedió a realizar el armado correspondiente y en este caso a nuestra maquina síncrona la utilizaremos como motor, entonces para que arranque la maquina síncrona se deberá dar una excitación con corriente continua, luego su respectiva conexión ya sea estrella o triangulo y en los bornes de la maquina no tendrá carga, para obtener la curva de saturación se procede a variar la tensión de excitación lo cual variara la corriente de excitación y por ende obtendrá una voltaje inducido Eo, dicho voltaje de excitación se variara hasta 100 voltios, una vez obtenido la corriente de excitación y voltaje Eo se procederá a realizar la curva de saturación, esto se realizó de manera ascendente, ahora para manera descendente de la curva se procede a realizar decrementos de voltaje de excitación y se procede a tomar los valores de corriente y voltaje Eo, y por último punto en lo que corresponde la conclusiones se indicara que sucedió con la maquina síncrona cuando alcanzó su máximo nivel en la curva de saturación.

II. MARCO TEÓRICO

2 Prueba de Circuito AbiertoPara realizar esta prueba, el generador se hace girar a velocidad nominal, se desconectan las terminales de cualquier carga y se establece la corriente de campo o excitación (variando el voltaje de excitación) como cero. Entonces se incrementa gradualmente por etapas la corriente de campo y se mide el voltaje en las terminales EA en cada etapa. [1]

Con las terminales abiertos IA=0, por lo que EA es igual a VT (voltaje en terminales). A partir de estos datos es posible dibujar una gráfica de EA o VT vs. IF. A esta grafica también se le llama característica de circuito abierto de un generador. Con esta característica es posible encontrar el voltaje generado interno del generador dada cualquier corriente de campo. [1]

Figura 1. Curva de Vacío [1]

Al principio la curva es casi perfectamente lineal, hasta que se observa cierta saturación con corrientes de campo más altas. El hierro no saturado en el marco de la maquina síncrona tiene una reluctancia muchos miles de veces menor a la reluctancia en el entrehierro, por lo que al principio casi toda la fuerza magnetomotriz pasa a través del entrehierro y el incremento del flujo resultante es lineal. Cuando finalmente se satura el hierro, la reluctancia en este se incrementa de manera notoria y el flujo se incrementa mucho más despacio con el incremento en la fuerza magnetomotriz. La porción lineal de una OCC se llama línea de entrehierro de la curva característica. [1]

Variando la tensión de excitación hasta valores elevados se puede observar la curva de saturación alcanzando su punto más alto y manteniéndose constante como se puede observar a continuación.

Practica #2: PRUEBA DE VACIO DE LA MAQUINA SINCRONA: CURVA DE SATURACION

Estudiante I, Estudiante II,…estudianteI@est.ups.edu.ec Estudiante I I@est.ups.edu.ec

Universidad Politécnica Salesiana - Sede Cuenca Laboratorio de Maquinas Eléctricas I

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Universidad Politécnica Salesiana-Sede Cuenca.

Figura 2. Curva de saturación [2]

A continuación se muestra un grafica de un ensayo en vacío de un generador síncrono.

Figura 3. Circuito para ensayo en vacío de un generador sincrónico [2]

III. DESARROLLO

3.1 Procedimiento:

IV. RECURSOS (ACCESORIOS Y MATERIAL FUNGIBLE):

V. SIMULACIONES EN MATLAB

VI. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

(Estudiante I) (Estudiante II) (Estudiante III)

VII. REFERENCIAS

[1] S. J. Chapman, "Motores síncronos", en Máquinas eléctricas, 5° Ed., México: Mc. GrawHill, 2005, Cap. 4, pp.159-160

[2] Apoyo entregado por el Ingeniero encargado del laboratorio de máquinas eléctricas II.

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