circuito equivalente de motor monofasico

FUERZA MAGNETOMOTRIZ

Particularidad: Ausencia del par inicial de arranque Teorema de Leblanch: La f.m.m. alternativa puede expresarse como:

Esto es la fem alterna puede ser reemplazada por 2 fuerzas magnetomotrices giratorias que viajan en direcciones opuestas y cada una tiene una amplitud igual a la mitad de la fuerza magnetomotriz alterna.

A esta fmm giratoria corresponden 2 flujos que giran en direcciones opuestas cada una con velocidad síncrona. Al flujo giratorio que viaja en la misma dirección de rotación que el rotor se le conoce: - Flujo giratorio adelantado (forward) (campo directo) - Flujo giratorio atrasado (reverse o back) (campo inverso)

DESPLAZAMIENTO Sea “ n” rpm la velocidad del rotor, entonces de acuerdo con la definición del deslizamiento “s”,el deslizamiento del rotor con respecto al flujo giratorio adelantado:

sf 

ns  n n  1 ns ns

Ya que el flujo giratorio atrasado funciona opuesto al rotor, el deslizamiento sb del rotor con respecto a este flujo giratorio atrasado:

sb 

ns    n  ns  n   2s ns ns

sb 

ns  n n n  1 11  2  1 ns ns ns

 n sb  2   1    2  s f ns  

CIRCUITO EQUIVALENTE DE UN MOTOR MONOFÁSICO

(

j 0.5 X m j 0.5 X '2+ 0.5 Z F=R F + j X F = 0.5

'

r2 s

r 22' + j 0.5 ( X m + X '2) s

)

'

Z B=R B + j X B=

j 0.5 X m ( j0.5 X '2+0.5

r2 ) 2−s

r '2 0.5 + j 0.5( X m + X '2 ) 2−s

PRUEBA DE VACÍO (s=0) Para este caso la potencia asociada a la corriente de sec(+) es despreciable (0.5

R2 /s = infinito). Sin embargo la corriente debida al flujo de sec(-)

resulta significativo. Luego se tiene: • •

' 2 P0=I 20 ( r ❑ 1 +0.5 r 2 + Rrot ) =I 0∗R NL

Donde

Rrot

representa las perdidas rotacionales. La impedancia en

este caso se calcula como:

•

Z N L= √ R2NL+(0.5 X 2 + X 1+ 0.5 X m )2 =

•

RNL

V0 I0

se obtiene de la ecuación anterior con lo que se calcula el

valor de

Xm

X 1= X 2 ).

(se asume

PRUEBA DE ROTOR BLOQUEADO (s=1) •

P1 RB ,

V 1 RB ,

•

Considere que

•

I (¿¿ 1 RB)2 P R1 + R2= 1 RB ¿

•

√(

( X 1 + X 2) =

I 1 RB . j 0.5 X 2 +0.5 R2 ≪ 0.5 X m .

V 1 RB 2 P1 RB − I 1 RB I 1 RB

2

) ( )

a) Campo magnético en adelanto

PgF  0.5 * RF * I1

2

b) Campo magnético en atraso

PgB  0.5 * RB * I1

2

Potencia total en el entrehierro

Pg  PgF  PgB PAR PRODUCIDO O PAR INDICADO

Tind 

Pg

s

Pcu2  Pcu2 F  Pcu2 B Pcu2 F  s f * Pg F Pcu2 B  (2  s f ) * Pg F POTENCIA CONVERTIDA

Pconv  Tind * r  (1  s ) * Tind *  s LUEGO

Pg  Tind . s

Pconv  (1  s ) Pg

NOTA:

Debido a que no se han considerado las pérdidas en el núcleo para halla la potencia de salida se debe restar a la potencia convertida otras pérdidas que son:

Psalida  Pconv  Pnucleo  Pmec  Pad

NOTA: Debido a que no se han considerado las pérdidas en el núcleo para halla la potencia de salida se debe restar a la potencia convertida otras pérdidas que son: EFICIENCIA



Psalida *100 Pentrada

FLUJO DE POTENCIA EN UN MOTOR MONOFÁSICO