PRACTICA No. 6

FUNCIONAMIENTO DEL MOTOR DE INDUCCIÓN TRIFÁSICO

OBJETIVO GENERAL: Probar el funcionamiento del motor de inducción trifásico

a diferentes frecuencias., alimentado con un generador sincrónico

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Realizar las curvas de magnetización del motor de inducción a una

frecuencia

Determinar las características de funcionamiento del motor de inducción a

diferentes frecuencias de alimentación

Estudiar la inversión del sentido de giro del motor de inducción trifásico

APUNTES PARA EL PREINFORME

Cuáles son los datos mínimos que debe tener la placa de un motor de

inducción?

Cómo se determina el número de polos de un motor de inducción, partiendo

de los datos de placa del mismo?

Cómo se determina el voltaje nominal de un motor de inducción trifásico

para una frecuencia diferente a la de la placa? Cuál es el supuesto que se

debe garantizar en este proceso de cálculo?

Cómo se determina, para una misma condición de carga, la velocidad de un

motor de inducción, al variar la frecuencia de alimentación?

Cómo puede reducirse la corriente de arranque de un motor de

inducción?

¿Qué sucede si se invierte la secuencia de fases de la fuente de

alimentación del motor de inducción trifásico?

¿Cómo puede invertirse, desde la conexión del motor a la fuente, el sentido

de giro del motor de inducción trifásico?

PROCEDIMIENTO.

1) Se tomaron los datos de placa del motor de inducción trifásico que se usaron

en la práctica. Se corroboró si los datos tomados eran los mínimos necesarios

que deberían ser especificados en la misma

2) Con los datos de placa se calculó el número de polos del motor, la velocidad

sincrónica y el deslizamiento a carga nominal.

3) Se registraron los resultados de los ítems 1 y 2 en la tabla 1. de datos y

resultados (datos del motor a potencia nominal). Estos datos se registraron con

sus correspondientes unidades. Además se registró el valor de la frecuencia

nominal.

4) Se calcularon los valores de los datos del motor a potencia nominal para las

frecuencias 1 y 2. Se registraron en la tabla 1. Para calcular la potencia del

motor a las frecuencias 1 y 2 se tuvo en cuenta: al cambiar de frecuencia la

corriente nominal, el factor de potencia y la eficiencia del motor no cambian.

5) Se realizó el montaje del alternador, conectando su inducido de manera

adecuada, según el voltaje nominal de placa del motor de inducción que se va

a probar.

6) Se realizó una primera prueba para corroborar que el alternador está

funcionando correctamente. Se ajustó a la frecuencia nominal o a una

frecuencia cercana. (Se Tuvieron en cuenta los procedimientos de la práctica

anterior)

7) Se bajó el campo del alternador al voltaje mínimo y se apagó la fuente de

alimentación.

8) Se conectó a la bornera del motor de inducción, según el voltaje al cual se hará

la prueba.

9) Se conectó el motor de inducción al inducido del alternador a través de un

amperímetro para medir la corriente de magnetización del motor. (Lo ideal es

tomar la corriente de las tres fases, si se cuenta con los elementos necesarios)

10)Se encendió el campo del alternador y se fue subiendo su valor, al mismo

tiempo se fueron tomando valores de voltaje y corriente en el motor de

inducción.

a) Antes de tomar cada dato se aseguró que la frecuencia de alimentación no

haya cambiado en caso contrario se ajustó desde la velocidad de la motriz

del alternador.

b) Se realizó la prueba hasta un valor un 10% mayor al voltaje nominal del

motor.

11)Luego de terminar esta prueba, se bajó el voltaje de alimentación del motor de

inducción a un valor aproximado al 70% de su valor nominal.

12)Luego se cambió la velocidad de la motriz para lograr una segunda frecuencia

de alimentación del motor de inducción.

13)Se subió el voltaje de alimentación hasta medir la misma corriente de

alimentación obtenida a voltaje nominal en la prueba anterior. Se tomaron los

valores de Voltaje, corriente y frecuencia de alimentación del motor de

inducción.

14)Se realizó la misma prueba a una segunda frecuencia.

15)Se observó el sentido de giro del motor de inducción. Se bajó completamente

el voltaje de alimentación del campo del alternador, se apagó la fuente de

alimentación del mismo.

16)Luego se invirtió el sentido de giro del motor de inducción trifásico, desde la

conexión del motor a la fuente de alimentación (Alternador). Se subió el voltaje

generado del alternador hasta que el motor de inducción arranque y se tomó

nota si con la acción realizada se invirtió el giro del motor.

17)Se bajó completamente el campo del alternador y se apagó la fuente.

18)Se apagó la motriz. Se llevó el reóstato de arranque a su posición de máximo

valor.

19)Se invirtió el sentido de giro de la motriz. Se arrancó de nuevo. Se encendió la

alimentación del campo del alternador y se subió su voltaje hasta que el motor

de inducción arranque. Se tomó nota de su sentido de giro.

20)Se apagó el campo del alternador y luego la motriz. Se desconectó todo el

sistema.

INFORME

1) Datos de placa del motor.

Tabla 1. Datos de placa calculados para el motor a potencia nominal.

Parámetros Fn= (60Hz) F=50 Hz F=40 Hz

Potencia248,66 W 624,70 W 780,87

VN

208 V 249,6 V 312 V

IN

1,7 A 1,7 A 1,7 A

F de P0,85 0,85 0,85

Eficiencia0,85 0,85 0,85

Velocidad1725 RPM 1302,9 RPM 834,84

# de polos4 4 4

Velocidad Sincrónica 1800 RPM 1500 RPM 1200 RPM

Deslizamiento0,04166 0,1304 0,3043

2) Grafique la curva de magnetización del motor de inducción para la primera

frecuencia de prueba. (ítem 10 del procedimiento).

Tabla 2. Valores para la curva de magnetización del motor de inducción.

Vgen [V] Iexc [A]Imotor [mA]

Linea 1 Linea 2 Linea 315,3 0 332 334 32830,7 0,03 225 226 22745,7 0,05 261 270 26562,4 0,07 335 345 33991,7 0,11 474 496 479119,6 0,15 616 644 624

149,1 0,2 771 812 783179,3 0,25 959 1006 963202,7 0,3 1137 1180 1144210,5 0,32 1197 1251 1203216,4 0,33 1260 1308 1269220,3 0,34 1299 1351 1314

0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.40

50

100

150

200

250

Curva magnetización

Iexcitación (A)

Vgen

erad

o (V

)

Figura 1. Curva de magnetización para una frecuencia

3) Calcule, para cada valor de corriente de vacío tomada, el voltaje de

alimentación correspondiente a la frecuencia de prueba 2. Realice la curva de

magnetización con estos datos calculados.

4) Presente en un mismo eje coordenado las curvas de magnetización de los

ítems 1 y 2. Haga sus observaciones sobre las curvas

5) Calcule el voltaje nominal, la velocidad de vacío, la velocidad sincrónica y el

deslizamiento del motor de inducción trifásico para las diferentes frecuencias

de prueba. Regístrelos en la tabla 1. Compare los valores calculados con los

valores medidos.

6) Consigne los datos de placa del motor y calcule los valores nominales de para

las frecuencias de prueba y consígnelos en la tabla 2.

7) Realice una relación de las ecuaciones utilizadas para los cálculos, de las

tablas 1 y 2, identificando claramente los parámetros que contiene cada una de

ellas y las condiciones en que son aplicables

8) Explique lo observado al realizar los ítems 16 y 19 del procedimiento y

concluya al respecto.

9) Indique las principales conclusiones con respecto al funcionamiento del motor

de inducción con diferentes frecuencias de alimentación y a la inversión de giro

del motor de inducción trifásico.