Marco Teórico
4-6
Actividades
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Cuestionario
8-9
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Observaciones y Conclusiones
10-11
Bibliografía
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En esta práctica, la inversión de giro del motor de corriente continua se realizara actuando en el circuito de campo. La conexión utilizada es la tipo Shunt o paralelo, en la cual el
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borne positivo del motor se une al borne positivo del campo, y el borne negativo del motor se une al borne negativo del campo, y el flujo magnético es como se muestra en la figura 1, esta configuración me permite un sentido de giro del motor, digamos sentido horario:
Motor a corriente continua con dos conductores y excitación en derivación. (Fuente: Internet)
Si queremos invertir el sentido de giro del motor (rotor), entonces debemos invertir el sentido del flujo magnético, esto se logra invirtiendo el sentido de flujo de la corriente en el circuito de campo, entonces la configuración para dicho propósito es como se muestra la figura 2, en la cual el borne positivo de la armadura se une paralelamente al borne negativo del campo y el borne negativo de la armadura se une al al borne positivo del circuito circuito de campo:
Motor a corriente continua en la cual se invierte el sentido de la corriente en el circuito de campo. (Fuente: Internet)
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Para lograr invertir el sentido de la corriente, con lo cual invertimos el sentido de flujo magnético y por lo tanto invertimos el sentido de giro del rotor, utilizaremos una configuración especial contactores, que se muestra en las figuras 3 y 4.
Circuito de fuerza para la aplicación de inversión de giro del motor. (Fuente: Internet)
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Circuito de control para la aplicación de inversión de giro del motor. (Fuente: Internet)
Reconocer e identificar los terminales de los contactores, pulsadores y del motor.
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Antes de empezar el montaje del circuito de control y de fuerza, primero debemos verificar el correcto funcionamiento de cada componente. En el momento de conexión verificar la continuidad de los bananos y cocodrilos, antes de insertarlos en el circuito y también verificar que siempre haya continuidad en el circuito.
Elaborar el esquema de conexiones de los componentes del circuito aplicando las reglas estudiadas en la práctica No. 2. El esquema de conexiones para esta práctica se muestra en las figuras 3 y 4.
Utilizando las herramientas y materiales adecuados, realizar el montaje del circuito de fuerza del motor de corriente continua. Luego de montar el circuito de fuerza, se procede a comprobar su correcto
funcionamiento, luego de verificar el correcto funcionamiento, se pro cede a montar el circuito de control del sistema.
Considerando una alimentación del circuito de control con una señal alterna de 220 V y aplicando las normas de seguridad estudiadas, realizar el montaje del respectivo circuito. Luego de montar el circuito de fuerza, se procede a comprobar su correcto
funcionamiento, luego de verificar el correcto funcionamiento, se pro cede a montar el circuito de de control del sistema.
1.
Calcular la potencia que toma en vacío el motor, considerar la caída de tensión en los carbones de 1 Voltio y las perdidas rotacionales el 1% de la potencia nominal, calcular la potencia eléctrica neta que ingresa al motor. En el laboratorio se obtuvo los siguientes datos:
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La fórmula de potencia eléctrica viene dada por:
Dónde:
: Potencia eléctrica, en Watts (W). : Tensión de alimentación, en Voltios (V). : Intensidad de corriente de alimentación, en Amperios (A). ( )( )( )
2.
Si nuestro motor llevase interpolos, ¿Cómo deben conectarse cuando se realiza el circuito de inversión de marcha? Desarrollar gráficamente. Este debe ir conectado de tal manera que no se invierta el sentido de flujo magnético.
3.
Desarrolle el esquema de control de inversión de marcha de un motor de corriente continua utilizando dos contactores. El esquema se muestra en la figura 4.
4.
Cuando se inserta un reóstato en el circuito de la armadura para el control de la velocidad: ¿Cómo afecta al torque la presencia presencia de este elemento elemento de control? La fórmula del torque electromagnético viene dado por:
Dónde: electromagnético, en Newton por metro metro (N m). : Torque electromagnético,
: Constante constructiva del motor.
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: Flujo magnético del campo. : Intensidad de corriente eléctrica que circula por la armadura, en Amperios (A). De la fórmula 2 podemos establecer que al colocar una resistencia variable en el circuito de la armadura, se va a tener una variación lineal del torque. Al aumentar el valor de la resistencia ello impide que circule corriente por el circuito de la armadura, si la corriente de armadura decae, entonces el torque electromagnético que se tendrá en la salida del eje también decae.
En el ensayo del motor de corriente continua se ha colocado un amperímetro analógico
a la entrada del motor, luego lu ego se ha verificado los siguientes datos:
La corriente de arranque es mayor que la corriente de vacío, pues el motor necesita más energía para poder romper la inercia de reposo y ponerse en movimiento, luego de que ya está en movimiento no necesita de mucha energía es por ello que la corriente de vacío es menor. Matemáticamente se demuestra que la es mayor porque la velocidad de inicio de giro es cero RPM, reemplazando este valor en la siguiente formula:
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Mientras va aumentando la velocidad, el numerador de la formula anterior se va haciendo pequeño lo que conlleva a una disminución d isminución de la corriente. Ahora que es lo que ocurre cuando invertimos el giro del motor, este sigue girando en la dirección que estaba inicialmente, o sea que el motor posee una energía cinética almacenada, que por inercia hace que el motor siga girando, entonces para cambiar el sentido de giro hay que vencer esta inercia de movimiento además luego de que se ha detenido el motor vencer la inercia de reposo, ello conlleva a que la intensidad de corriente de contramarcha sea muy alta.
Se ha visto en los generadores de corriente eléctrica, alimentados por un motor de
combustión interna, que al alimentar estos a motores eléctricos la potencia para poder poner en movimiento a los motores eléctricos es muy grande, esta potencia extra que tiene que satisfacer el generador es sacada del motor de combustión interna. Si la potencia de arranque de un sistema de motores es muy grande en comparación con la potencia nominal del motor de combustión interna, el motor tiende a apagarse. Es importante tener en cuenta estos criterios al momento de diseñar una planta generadora.
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Maquinas eléctricas y transformadores, Bhag S. Guru, Tercera edición.
Física: Una visión analítica del movimiento, Volumen II, Instituto de Ciencias y Humanidades, Primera edición.
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