Ejercicios Unidad I
Ejemplo 1: Calcular un bobinado concéntrico por polos consecuentes para dos velocidades cuyos datos son: Nº de ranuras K = 24 Nº de polos 2p = 2 y 2P = 4 Nº de fases q = 3 Resultados Número de bobinas por grupo: 6 fase:: 2 Número de ranuras por polo y fase Numero de bobinas por grupo: 2 Amplitud de grupo: 4 Pasos e principios: 8 Ejemplo 2: 2: Calcular el factor de distribución de una maquina trifásica que tiene 12 ranuras por polo. a) 0,958
Ejemplo 3: Una maquina electrica tiene un iducido de 9 ranuras por polo, estando las bobinas acortadas en 2 ranuras calcular el factor de acortamiento kp Resultados: a) 0,940 b) ranuras etas devanado Ejemplo 4: Un inducido estatorico trifásico de 72 ranuras para 6 polos que emplean bobinas imbricadas de doble capa y doble ranura y que tienen 20 espiras por bobina, el flujo por polo es de 4,8X106 líneas y la velocidad del rotor es 1200 rpm calcular: a) La tensión eficaz generada por bobina de paso diametral b) El número total de espiras por fase c) Factor de distribución. d) Factor de paso e) La tensión generada total por fase en (a), (c) y (d) Resultados: a) 256V/bobina b) 480 espiras
c) 0,958 d) 0,966 e) 5680 Vf Ejemplo 5: Un alternador trifásico tiene 20 polos en un devanado conectado en estrella de 180 ranuras y 10 conductores por ranuras. El flujo por polo tiene un valor máximo de 0,04 wb, y se distribuyen en forma senoidal a una velocidad de 300 rpm halla la fem por fase y línea, en el supuesto de que las bobinas sean de paso diametral. Resultado: Femf = = 2557,45 V Feml = = 4429,6 V Nota: para obtener el número de bobina debe multiplicarse las ranuras por los conductores, lo que implica que el valor que se obtiene será el total de conductores para obtener las bobinas se debe dividir entre dos el número de conductores para obtener una bobina ya que la misma tiene un principio y un final, para culminar este valor se dividirá entre tres que son el número de fases. E jemplo jemplo 6: Un alternador trifásico conectado en estrella, tiene 6 polos y debe dar una fem de 380 V a 50 Hz. El estator tiene tres ranuras por fase y 4 conductores por ranura. Calcular: a) Rpm b) El flujo máximo por polo si se tiene una distribución senoidal: Resultados: Resultados: a) 1000 rpm b) 0,0287 wb. Ejemplo 7: Un alternador trifásico tiene 20 polos, 50 Hz tiene un total de 180 ranuras calcular: a) Cuando se rebobina un devanado monofásico utilizando 5 ranuras por polo b) Repetir lo anterior cuando el devanado ocupa todas las ranuras c) Cuando se rebobina un arrollado trifásico que ocupan todas las ranuras. Las bobinas son de paso diametral, y en cada ranura se colocan 6 conductores. El flujo está distribuido sinodalmente en el entrehierro y tiene un valor máximo de 0,025 wb.
Resultados: R esultados: R a) 1468,53 V b) 1920 V c) 960 V Ejemplo 8: Un rotor bipolar, excitado para dar un flujo máximo por polo de 0,02 wb, gira a 3000 rpm dentro de un estator que contiene 18 ranuras. Se colocan dos bobinas de 50 espiras A y B en el estator del modo siguiente: bobina A: lados de las ranuras 1 y 11; bobina B lados de bobina en las ranuras 2 y 10. Calcular la fem resultante cuando las bobinas se conectan en serie. La distribución de flujo es senoidal. Resultado: R esultado: R EA = = 218,63 V EA-B = =0V EA+B = 437,25 437,25 V E jemplo jemplo 9: Un alternador trifásico de 6 polos 1000 rpm, tiene un estator de 54 ranuras sobre el que se sitúa un devanado de paso diametral que contiene 10 conductores por ranura. Si el flujo por polo es de 0,02 wb y su forma es senoidal, determinar la fem inducida por fase. Respuesta: R espuesta: R E= 383,6 V E jemplo jemplo 10: 10: Un alternador trifásico de 750 rpm 50 hz, está diseñado para generar una fem de 3500 V/fase. El devanado del estator tiene 120 ranuras con 24 conductores por ranura y una anchura de las bobinas de 12 ranuras, calcular el flujo máximo por polo si su distribución es senoidal. Respuesta: R espuesta: R = 0,0361 wb Фm = Ejemplo 11: Un alternador hidráulico de 24 polos, con un devanado estatorico de bobinas concéntricas de 2,5 ranuras por polo y fase, 16 espiras por bobinas, dos circuitos derivados por fase, conexión en estrella, tiene una tensión nominal en bornes de 3.300 V a una frecuencia de 50 Hz determinar: a) El flujo por polo en vacio.
b) Manteniendo este flujo constante que tensión en bornes se obtendría, en vacio, si las fases se conectaran en triangulo y las bobinas de cada fase todas en serie: Respuesta: R espuesta: R a) 0,0928 wb b) 3810 V