MÁQUINAS DE INDUCCIÓN Consideraciones generales: 1.- En el caso del motor se necesita obtener torque mecánico a partir de energía eléctrica Motor
2.- En el caso del generador se necesita obtener energía eléctrica a partir de potencia mecanica Generador
Ns
Pelec
Ns
Pelec
N
N
Pmec
Pmec
MÁQUINAS DE INDUCCIÓN Fuerza electromotriz inducida: B
L
MÁQUINAS DE INDUCCIÓN Fuerza electromotriz inducida:
∆ = − ∆ =
X
A B
MÁQUINAS DE INDUCCIÓN Fuerza electromotriz inducida:
× = −
ET
L
ET
a
1 = 2 ∆
b Vab
A
B s
MÁQUINAS DE INDUCCIÓN Corriente inducida:
= + × =
=
ET ET
Ia
L
D
A B s
MÁQUINAS DE INDUCCIÓN Torque inducid0:
= + ×
FT FT
B cos(a) B sin(a) FP
A B s
= ×
FP
v
X
= sin
MÁQUINAS DE INDUCCIÓN Torque inducid0:
Tmi F
= ×
ET ET
Ia
L
F
D B
= × ( × )
A
= sin
MÁQUINAS DE INDUCCIÓN Conclusiones generales: 1.- Es necesario tener un campo magnético inductor
Constante
Giratorio
2.- Una corriente de armadura inducida 3.- La armadura este cortocircuitada (Condición fundamental) 4.- Es sistema funciona como un transformador (transfiere energía del estator al
MÁQUINAS DE INDUCCIÓN Implementación básica: El campo inductor constante y giratorio a la velocidad de sincronismo se obtiene mediante: 1.- Circuito inductor trifásico a. Polos magnéticos separados 120° mecánicos b. Las tensiones separadas 120° eléctricos 2.- Bobina inducida cortocircuitada (Condición fundamental)
MÁQUINAS DE INDUCCIÓN Implementación básica: Campo giratorio Fase T
Circuito Electromagnético de la Máquina Asíncrona Circuito equivalente monofásico en rotación
Circuito Electromagnético de la Máquina Asíncrona Circuito equivalente monofásico en rotación estático R1
R2
X1
I1
VEF
RFE
Xm
X2s
R2/s
S=1
I2 E1
E2s
f 1
I2 E2
f 2s = sf 1 N1
N2
X2
f 1 N2
Circuito Electromagnético de la Máquina Asíncrona Incluyendo la Carga R1
R2/s
X1
I1 VEF
RFE
Xm
X2
I2 E1
E2
f 1
f 1 N1
N2
Circuito Electromagnético de la Máquina Asíncrona Incluyendo la Carga R1
R2
X1
I1
X2
I2
VEF
RFE
Xm
E1
E2
f 1
f 1 N1
N2
Circuito Electromagnético de la Máquina Asíncrona Incluyendo la Carga Reflexión de parámetros
= = =
Circuito Electromagnético de la Máquina Asíncrona Referido al Estator
Circuito Electromagnético de la Máquina Asíncrona Referido al Estator R 1 R 2 R FE X1 X2 XM I1 I2 IU IFE I0 R C S
PÉRDIDAS EN EL COBRE DEL ESTATOR . PÉRDIDAS EN EL COBRE DEL ROTOR . PÉRDIDAS EN EL NÚCLEO DEL CIRCUITO MAGNÉTICO POR HISTÉRESIS Y FOUCAULT. EFECTO DE LA AUTOINDUCTANCIA DE LA BOBINA DEL ESTATOR . EFECTO DE LA AUTOINDUCTANCIA DE LA BOBINA DEL ROTOR . EFECTO DE LA INDUCTANCIA MUTUA ESTATOR -ROTOR . CORRIENTE EN EL ESTATOR . CORRIENTE EN EL ROTOR . CORRIENTE DE MAGNETIZACIÓN. CORRIENTE DE PÉRDIDAS EN EL NÚCLEO. CORRIENTE DE VACÍO. RESISTENCIA DINÁMICA DE LA CARGA. DESLIZAMIENTO DEBIDO A LA CARGA
Circuito Equivalente Simplificado de la Máquina Asíncrona Referido al Estator R1 I1 VEF
Rfe
X1
R’2 I’2
Xµ
X’2
Circuito Equivalente Simplificado de la Máquina Asíncrona Referido al Estator
= + Corriente rotórica
=
+ +
=
Torque electromagnético
3 = (
) =
Circuito Equivalente Simplificado de la Máquina Asíncrona Referido al Estator
Circuito Equivalente Simplificado de la MA Torque y deslizamiento a Tmax Torque máximo
() = 0
= ± + ′
Torque de arranque electromagnético
= ± + +
Formulas Prácticas a partir del CES Relación entre los deslizamientos para par máximo con diversas resistencias en el circuito del rotor bobinado:
′ = ad ′ STmax : deslizamiento del motor para par máximo y resistencia R’ 2 por fase del rotor reducida al estator. S’ Tmax : deslizamiento del motor para par máximo y resistencia R’ 2ad , por fase
del rotor reducida al estator.
Formulas Prácticas a partir del CES Formula de Kloss:
) (+ = ′ + ′ + STmax : deslizamiento del motor para par máximo. S : deslizamiento del motor para par T.
Formulas Prácticas a partir del CES Expresión de la curva del par de un motor asíncrono para bajos deslizamientos:
′ = ′ ′ Significado geométrico: a igualdad de pares en las curvas características artificiales (resistencia añadida al rotor) y natural de un motor asíncrono, el deslizamiento en la característica artificial respecto a la natural, coincide con el cociente de resistencias totales en el rotor correspondientes a cada curva
