MÁQUINA DE CORRIENTE CONTINUA COMO MOTOR EN DERIVACIÓN Jeferson Gualacata Laboratorio de conversión electromecánica electromecánica de energía, Departamento Departamento de Energía Eléctrica, Eléctrica, Escuela Politécnica Nacional Quito, Ecuador
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Abstract-.
Mediante esta práctica se conoció dos de las formas utilizadas en las industrias para detener una máquina de corriente continua, tales como lo son la de frenado por inversión de giro el cual lo hace cuando la polaridad en el devanado de armadura llega a cambiar para invertir el sentido de giro, y así detener la máquina, y el otro método conocido como el de frenado dinámico que no es tan brusco como el de inversión de giro, el cual se logra al transformar la energía mecánica de las masas en energía eléctrica consumiéndose en una carga ajena a la red.
Datos de arranque del motor a 110 V DC W (rpm) 1600
Ia
0,7
Vab
26,2
108,1
Tabla 3
Datos para la obtención de la curva W (rpm)
I. INFORME A.
If
Tabular de manera adecuada y ordenada todas las mediciones obtenidas durante la práctica.
If
Ia
Vab
1600
0,71
1,9
108,1
1630
0,7
1,9
108,1
1660
0,69
1,7
108,1
1700
0,61
1,7
108,1
1730
0,6
1,7
108,1
1750
0,51
1,6
108,1
1770
0,5
1,6
108,1
1780
0,49
1,5
108,1
1794
0,48
1,5
108,1
Tiempo de frenado Datos de resistencias internas
28 s
Tabla 4
Método Dinámico
RCD
154
RGH
0,5
RAB
0,7
t parada
<1s
Rex
3,3
I frenado
48 A
12,1
8,8
23,2 A
22,9
22,7
Frenado
I arranque Tabla 1 B.
V
110
I
28 1800 Tabla 2
R=3,3Ω
R=6,6Ω
Tabla 5
Datos de placa
rpm
Inversión de giro
Calcular la corriente de arranque sin la resistencia externa colocada en el circuito de la armadura. Comparar y analizar entre la corriente medida en la práctica y la nominal de la máquina.
Figura 1
C. ¿Cómo afecta la polaridad del campo magnético y del voltaje aplicado a la armadura en el giro del rotor? Explique gráficamente.
Figura 3 D. Mediante una tabla, analizar y comparar los métodos usados para el frenado de la máquina de corriente continua. Resalte sus ventajas, desventajas, diferencias y similitudes.
Método de Frenado Ventajas
Desventajas
Diferencias
Similitudes
Figura 2
Inversión de giro
Frenado dinámico
Se puede conseguir rápidas desaceleraciones
Reduce el desgaste de los componentes y reduce el consumo de energía
No puede utilizarse en máquinas elevadoras
Son necesarios grandes ventiladores para enfriar las resistencias y evitar daños
En el frenado de inversión de giro su frenado es inmediato que los hace en menos de 1 segundo a diferencia del frenado dinámico en donde lo hace en un tiempo notable
En ambos tipos de frenados se tiene una pérdida de energía
Tabla 6
E.
Graficar la velocidad en función de la corriente de campo y del voltaje terminal. Comentar sobre las características técnicas de cada uno de los métodos de control de velocidad.
indicando así que la potencia mecánica es positiva cuando sale energía mecánica por el eje. H. Consultar otros métodos para el frenado de motores de corriente continua.
Frenado regenerativo
Figura 4 F. Explicar por qué se cambia la polaridad del devanado de armadura para invertir el sentido de giro.
Esta solo funciona si la maquina dc que funciona como motor se mueve con una velocidad superior a la correspondiente en vacío, se aplica donde es probable que la velocidad del motor se incremente a partir de su velocidad especificada. Al incrementar la velocidad del motor, también aumentara la fuerza contraelectromotriz, y si llega a ser mayor que el voltaje aplicado llegaría a cambiar la dirección de la corriente en el devanado de la armadura haciendo que la velocidad del motor disminuya hasta que la fuerza contraelectromotriz del motor sea menor que el voltaje aplicado.
Es necesario el cambiar de polaridad debido a que se necesita de un frenado el cual será ocasionado al aplicar una tensión al inducido en sentido inverso, y este será nuestro freno.
Figura 6 II. CONCLUSIONES
Figura 5
G. Explicar la influencia de los controles de velocidad en las variables de salida de la máquina.
Los controles de velocidad tienen mucha influencia en el funcionamiento de un motor de c.c ya que esta es una maquina muy cambiante que permite una excelente regulación de la velocidad, produciendo pares electromagnéticos a favor o en contra del sentido de rotación. La potencia mecánica desarrollada por el motor es un producto del par por la velocidad angular de giro, de modo que si estas dos magnitudes son positivas, su producto será positivo,
En el frenado por inversión de giro, el motor llega a frenarse de manera rápida, fugaz pero de igual manera puede llegar a tener muchas fallas, aunque pueda llegar a ser de mucha ayuda debido a que con él se puede llegar a hacer un alto de manera rápida como en puentes gruas. El frenado dinámico tiende a demorarse mucho más que el frenado por inversión de giro, pero del mismo modo este sistema llega a ser más seguro, y tiene múltiples ventajas que lo llevan a ser el más aplicado. En un frenado regenerativo el sistema permite reducir la velocidad de un motor transformando parte de su energía mecánica en energía eléctrica, y para no desperdiciar dicha energía se la puede almacenar en un banco de baterías para un uso posterior.
III. RECOMENDACIONES
Se recomienda revisar el equipo con el que se va a trabajar y constatar que no existan fallos en tales equipos, ya que al existir daños en el equipo llegaran a hacer que la práctica de laboratorio llegue a retrasarse.
REFERENCIAS [1] Frenado eléctrico motor derivación [Online], Available: http://www3.fi.mdp.edu.ar/maquinas-electricas/PDFMEII/T11FrenadoElectricoMotorDerivacion.pdf [2] Frenado por contracorriente [Online], Available: https://automatismoindustrial.com/frenado-por-contracorriente/ [3] Motores eléctricos [Online], Available: https://es.scribd.com/doc/38068502/1-MOTORES-ELECTRICOS [4] Frenado por contracorriente y por inyección de corriente continua [Online], Available: http://www.instrumentacionycontrol.net/cursoslibres/automatizacion/control-motores-electr/item/641-frenado por-contracorriente-y-por-inyeccion-de-corriente-continua.html
