UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO FACULTAD DE INGENIERIA MECANICA ELECTRICA ELECTRONICA I SISTEMAS
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA MECANICA ELECTRICA
INFORME DE LABORATORIO N° O3
TEMA: GENERADOR DE CORRIENTE CONTINUAEN DERIVACION, DE EXCITACIÓN EXTERNA – CONTROL DE TENSION CURSO: LABORATORIO MAQUINAS ELECTRICAS II ALUMNO: ELIAS NELSON CONDORI CONDORI JAHUIRA
CODIGO: 105590
SEMESTRE: VIII DOCENTE: ING. OMAR L. NEIRA CUTIPA PUNO- PERÚ 2017
REVISADO NOTA DE INFORME:
FECHA DE PRESENTACION:
NOTA DE TEST:
DIA: 26
NOTA FINAL:
MES: 06 AÑO: 2017
GENERADOR DE CORRIENTE CONTINUAEN DERIVACION, DE EXCITACIÓN EXTERNA – CONTROL DE TENSION INTRODUCCION:
Los generadores de corriente continua son las mismas máquinas que transforman la energía mecánica en eléctrica. No existe diferencia real entre un generador y un motor, a excepción del sentido de flujo de potencia. Los generadores se clasifican de acuerdo con la forma en que se provee el flujo de campo, y éstos son de excitación independiente, derivación, serie, excitación compuesta acumulativa y compuesta diferencial, y además difieren de sus características terminales (voltaje, corriente) y por lo tanto en el tipo de utilización. OBJETIVO:
Conectar la maquina como generador de corriente continua en deviación con excitación externa.
Reconocer que magnitudes influyen en la tensión de salida del generador
Determinar la tensión de salida como función del número de revoluciones
Entender el modo del funcionamiento y la función que cumple el regulador de campo.
FUNDAMENTO TEORICO:
GENERACION DE CORRIENTE CONTINUA EN DERIVACION Los generadores de corriente continua en derivación son un tipo común de generador y a menudo funcionan como cargadores de baterías o excitadores para otros generadores. Se los denomina de acuerdo a la forma en la que está conectado su devanado a la armadura del generador. El devanado de un generador es la bobina que genera el campo magnético que motiva al ge nerador. En un generador en derivación de CC, el bobinado está situado en paralelo con la armadura o el elemento que gira del generador. La característica que define a un generador en derivación de CC es cómo está orientado su bobinado. Los generadores de corriente en derivación tienen un devanado de campo situado
en paralelo con la armadura del generador. Esto hace que el voltaje sea aplicado directamente a través del circuito de campo, que a su vez implica que se crea un flujo adicional y la salida de voltaje total se incrementa. EXCITACIÓN EXTERNA La corriente de excitación externa de un generador en derivación de CC es definida por la tensión de salida y la resistencia de campo del generador. En la mayoría de los generadores en derivación de CC la excitación se mantiene en aproximadamente entre un 0,5 por ciento y un 5 por ciento de la producción eléctrica global del generador. El campo en derivación se excita por medio de una corriente directa estableciéndose a si un flujo magnético, en el generador si se aplica un esfuerzo mecánico al eje, el rotor. (o más correctamente, la armadura) girara y las bobinas de la armadura contaran el flujo magnético induciéndose en ellas un voltaje. Este voltaje es de c-a y para obtener la c-d del generador se deberá utilizar una corriente alterna de 210 V. CONTROL DE TENSION el control de tensión de las revoluciones del estator generada por una fuerza mecánica, la tensión de salida es el voltaje obtenido al girar el inducido.
TEORIA:
Investigue sobre los siguientes temas:
Generador de corriente continua en derivación
Excitación externa
Control de tensión
EQUIPOS Y ELEMENTOS A EMPLEAR:
01 Equipo de banco de pruebas de máquinas eléctricas trifásicas/tensión nominal 400v, 60Hz, potencia aparente 4KVA/ corriente nominal de 4 A que consta de los siguientes equipos e instrumentos:
01 alimentación de corriente para maquinas eléctricas
01 carga universal
REALIZACION DEL EXPERIMENTO:
Antes de la puesta en marcha, ajuste los datos asignados al devanado de excitación por medio del regulador de campo. Aplique ajuste posteriores en saco necesario. Ponga en marcha el generador. Primero. Lleve el motor propulsor a 200 rpm. Ajuste las corrientes de excitación indicadas en la tabla con el regulador de campo. Comience con Iexc=0mA, para ello. Ponga en corto circuito el devanado de excitación mediante el regulador de campo (s –q). Mida siempre la tensión del generador producida (Vg) con el número de revoluciones reducido por etapas (ver tabla).
Cuadro N° 01:
n (rpm) 2000
1800
1600
1400
1200
Iexc=0.00
Iexc=0.04
Iexc=0.05
Iexc=0.06
Iexc=0.07
Iexc=0.09
mA
mA
mA
mA
mA
mA
Vg(v)
Vg(v)
Vg(v)
Vg(v)
Vg(v)
Vg(v)
4.40
143.7
159.2
174.5
186.7
199.5
3.95
128.8
143.7
157.8
170.0
180.3
3.52
112.3
131.4
139.0
148.9
160.3
3.09
99.8
113.4
123.3
130.7
140.3
2.65
84.8
96.3
104.9
112.5
120.4
CUESTIONARIO Fundamente teóricamente la experiencia realizada.
Esta experiencia realizada en laboratorio de máquina eléctricas II del ensayo n° 03 se ha hecho de manera satisfactorio, realizando con los datos de la tabla para diferentes números de RPM y así obteniendo voltajes de generación diferentes con la regulación de corriente de excitación.
Trazar las curvas Vg – n y explicar sus tendencias de acuerdo a sus gráficas.
CURVAS VG-N I ex c= 0. 00 mA
I ex c= 0. 04 mA
I ex c= 0. 05 mA
I ex c= 0. 06 mA
I ex c= 0. 07 mA
I ex c= 0. 09 mA
250
200
150
199.5 186.7 174.5
180.3 170 157.8 143.7
159.2 143.7
160.3 148.9 139 131.4
128.8
140.3 130.7 123.3 113.4 99.8
112.3 100
120.4 112.5 104.9 96.3 84.8
50
0
4.4
2000
3.95 1800
3.52 1600
3.09 1400
2.65 1200
Explicación. - en los gráficos que se muestra a partir de 1800rpm a 2000rpm el voltaje generada es casi igual, esto quiere decir que el generador tiene un límite de velocidad de giro pasado esto empieza a saturarse el generador de c.c. ¿Por qué el generador produce una tensión baja con una corriente de Iexc= 0mA?
Porqué el campo en derivación se excita por medio de una corriente directa estableciéndose a si un flujo magnético, en el generador si se aplica una corriente de excitación cero (Iexc=0mA) entonces simplemente no hay flujo magnético en el campo en derivación solo un esfuerzo mecánico al eje, el rotor. Y esto hace que la tensión generada sea baja.
Porque vemos que la corriente pasa cero y no hay generación de mucha velocidad.
Máximo voltaje se puede suministrar un excitador a determinadas condiciones de carga. Por lo tanto eso depende de corriente de excitación.
¿Cuál de las magnitudes indicadas tienen una influencia directa sobre la tensión del generador?
Realice las conclusiones, observaciones y sugerencias respectivas.
En conclusión nos dimos cuenta que la corriente de excitación si es menor también la tensión del generador será menor
Cuando es a más velocidad gira el generador más rápido.
Sugerencias:
Tomar los datos cuidadosamente para tener precisos los datos de la curva así poder trabajar nuestro informe.
