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MÁQUINAS ELÉCTRICAS LABORATORIO N° 4 “

LA MÁQUINA DC"

Alumno (os):

Grupo

:

Semestre

:

Fecha de entrega

:

PROFESOR Hora:

ELECTROTECNIA INDUSTRIAL PROGRAMA DE FORMACION REGULAR

Nota:

2015-1

Máquinas Eléctricas

Tema :

Nro. DD-106 Página 2 / 13 Código

La máquinas DC

Semestre: Grupo

I.

: :

OBJETIVOS 1.

Identifica las formas e instrumentos de medición de velocidad.

2.

Determinar la velocidad de giro de un motor eléctrico empleando diferentes métodos.

3.

Calcular la potencia mecánica y eficiencia entregada por un motor eléctrico para diferentes torques de carga.

4. Evalúa el rendimiento de un motor eléctrico al aumentar la carga.

II. EQUIPO Y MATERIAL A UTILIZAR

-

01 motor de corriente continúa en derivación. 01 tacogenerador. 01 tacómetro digital manual. 01 freno de polvo magnético. 01 acople flexible. 01 vatímetro trifásico. 02 multímetros digitales, 01 analógico 01 fuente de tensión continua variable. 01 fuente de tensión trifásica variable. Conductores de conexión.

III. PROCEDIMIENTO Advertencia: ¡En esta etapa se manejarán voltajes peligrosos! ¡No haga ninguna conexión cuando la fuente esté conectada! ¡La fuente debe d esconectarse después de hacer cada medición!.

Advertencia: Usar lentes de seguridad durante su permanencia en el T aller

Advertencia: Usar botas de seguridad durante su permanencia en el Taller

2015-1 Tema :

Nro. DD-106 Página 3 / 13


Código

La máquinas DC

Semestre: Grupo

1.

:

Armar el circuito de la figura 1, empleando un motor DC Shunt (derivación) acoplado con un tacogenerador.

Figura 1 2.

Llamar al profesor antes de energizar el circuito para su aprobación.

3.

Llenar la siguiente tabla:

E1 (V)

n (RPM)

220 210 200 190 180 170 160 150 140 130 4.

:

Grafique las RPM en función de la tensión del tacogenerador.

E2 (V)

2015-1 Tema :



La máquinas DC

Semestre: Grupo

5.

: :

¿A qué tipo de función corresponde la curva anterior? ________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________

6.

Tomar nota de los datos de placa del tacogenerador, y especifique la constante del tacogenerador.

Medida de la frecuencia de giro: 1.

En base al circuito de la figura 1 mida la frecuencia del De Shunt mediante los diferentes métodos que pide la tabla N° 2 de acuerdo a la variación de la t ensión E1.

2.

Llame al profesor antes de energizar el circuito para su aprobación.

2015-1 Tema :



La máquinas DC

:

Semestre: Grupo

:

Donde: D = Diámetro del eje del rotor donde se acoplan el tacómetro tipo rueda. 3.

Reduzca el voltaje a cero y desconecte la fuente.

4.

Convertir la velocidad leída por el tacómetro de acople tipo rueda de m/min a RPM,y, especifique el procedimiento de cálculo para las observaciones 2.1 y 2.3, indicando las formulas empleadas.

5.

¿El valor de la velocidad de giro del rotor mediante los diferentes métodos da el mismo resultado? _________________ ¿Por qué? ________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________

2015-1 Tema :



Código

La máquinas DC

:

Semestre: Grupo

:

Generador de excitación independiente sin carga a. Variación de la tensión generada a velocidad constante. 1. Armar el circuito de la figura:

2.

Conectar el motor de rotor bobinado para utilizarlo como máquina prima (rotor en cortocircuito, conexión estrella 380 Vac).

3.

Fijar el regulador de campo en el punto intermedio.

4.

Poner la tensión de excitación en cero vatios.

5.

Encender el motor de rotor bobinado. (emplear la fuente constante de tensión 380 Vac).

6.

Conectar la tensión de excitación y subir su valor hasta obtener los valores de “Ie” mostrados en la tabla. Emplear la regulación gruesa (Erfi) y la f ina (resistencia de campo RF)

Ie (mA)

n (RPM)

VT (V)

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 7.

Apagar el equipo en el siguiente orden, primero desconectar la excitación y luego apagar la máquina prima.

8.

Graficar la corriente de excitación vs. la tensión generada.

2015-1 Tema :



La máquinas DC

:

Semestre: Grupo

:

Generador de excitación independiente con carga 9.

Esquema de conexión

10. Conectar el motor asíncrono trifásico de rotor bobinado como máquina prima (conexión estrella 380 Vac, y con el rotor en cortocircuito). 11. Colocar las resistencias de carga mostradas en la tabla, cuidando de cambiar sus valores cuando S1 esté abierto. 12. Encender el motor de inducción y conectar la excitación 13. Regular la corriente de excitación a 100 mA y mantenerla constante 14. Llenar los valores solicitados en la tabla y calcular la potencia de salida P2.

2015-1



Tema :

Código

La máquinas DC

Semestre: Grupo

Ie (mA)

RB ( )

100 100 100 100 100

1500 1000 750 470 235

n (RPM)

:

VT (V)

IA (A)

:

P2 (W)

15. Apagar el equipo en el siguiente orden, primero desconectar la excitación y luego apagar la máquina prima.

16. ¿Cómo varía la tensión con la carga? ....................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................

17. Graficar las curvas de carga, potencia y tensión de salida en función de la corriente de carga.

2015-1



Tema :

Código

La máquinas DC

:

Semestre: Grupo

:

Generador en derivación autoexcitado sin carga a. Variación de la tensión generada a velocidad constante. 1.

Esquema de conexión.

2.

Conectar el motor de rotor bobinado para utilizarlo como máquina prima (rotor en cortocircuito, conexión estrella 380 Vac).

3.

Fijar el regulador de campo en su máximo valor.

4.

Encender el motor de rotor bobinado.

5.

Desconectar el cable del terminal E1 del campo y medir la tensión originada por el flujo residual.

6.

Conectar el cable al terminal E1 y utilizando el regulador de campo fijar la corriente excitadora a los valores dados en la tabla.

Ie (mA)

n (RPM)

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 7.

Apagar el equipo.

8.

Graficar la corriente de excitación vs. la tensión generada.

VT (V)

2015-1



Tema :

Código

La máquinas DC

:

Semestre: Grupo

:

Generador en derivación autoexcitado con carga 9.

Armar el siguiente circuito

10. Conectar el motor asíncrono trifásico de rotor bobinado como máquina accionadora. 11. Colocar las resistencias de carga mostradas en la tabla, cuidando de hacer los cambios sin energía, para lo cuál se empleara el interruptor S1 12. Encender la máquina prima y tomar los datos solicitados en la tabla

Ie (mA)

RB ( ) 1500 1000 750 470 235

n (RPM)

VT (V)

IL (A)

P2 (W)

2015-1 Tema :



La máquinas DC

:

Semestre: Grupo

:

13. Graficar las curvas de carga, potencia y tensión de salida en función de la corriente de carga.

14. ¿Como varia la tensión con la carga? ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... 15. ¿Qué efecto tiene en la excitación la variación de la tensión en los terminales del generador cc shunt? ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... 16. ¿Qué diferencias existe en el modo de operación del generador cc de excitación independiente y el generador cc shunt.?

............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... 17. ¿Quién tiene mejor regulación de voltaje?. ¿Por qué? ....................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................

2015-1 Tema :



La máquinas DC

:

Semestre: Grupo

:

CUESTIONARIO

IV.

1.

¿Cuál es el uso específico del tacogenerador? ________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________

2.

Defina las diferentes aplicaciones de los métodos de medida de frecuencia de giro que ha utilizado en el laboratorio. ________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________

V. OBSERVACIONES y CONCLUSIONES (Dar como mínimo 5 observaciones y 5 conclusiones) ________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________

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Tema :

Código

La máquinas DC

Semestre: Grupo

Electrónica y Automatización Industrial Rúbrica Resultado:

c) Los estudiantes conducen pruebas y mediciones, analizan e interpretan sus resultados para evaluar y mejorar sistemas.

Criterio de desempeño :

c.1: Realiza pruebas a componentes, equipos y sistemas eléctricos.

Máquinas Eléctricas Fundamentos mecánicos en máquinas eléctricas rotativas

Curso: Actividad: Nombre y apellido del alumno:

Ciclo:

3

Semana:

Sección:

Observaciones

Docente:

Periodo:

Fecha:

Documentos de Evaluación X

Hoja de Trabajo

Archivo informático

Informe Técnico

Planos

Caso

Otros:

CRITERIOS A EVALUACIÓN

Requiere No aceptable Mejora

Excelente

Bueno

Empleo adecuado de los instrumentos de medición y correcta operación del circuito de pruebas.

2

1

0.5

0

Interpreta y ex plica los resultados de las pruebas y determina la tendencia de las graficas.

2

1

0.5

0

Calcula adecuadamente los parámetros mecánicos de operación del motor eléctrico.

3

2

1

0

Contesta todas las preguntas del procedimiento de laboratorio.

3

2

1

0

Seguridad (personal y del equipo). - ATS

1

0.5

0

0

Observaciones y conclusiones

2

1

0.5

0

Presenta trabajo adicionales de Investigación

2

1

0.5

0

Prueba escrita u oral

5

4-3

2-1

0

Puntaje Logrado

Puntaje Total Comentarios al o los alumnos: (De llenado obligatorio) Puntaje

Excelente

5

Bueno

4

Requiere mejora

2

No Aceptable

0

:

Descripción

#ompleto entendimiento del problema, realiza la actividad cumpliendo todo! lo! requerimiento!" Entendimiento del problema, realiza la actividad cumpliendo la mayora de requerimiento!" Bajo entendimiento del problema, realiza la actividad cumpliendo poco! de lo! requerimiento!" No demue!tra entendimiento del problema o d e la a ctividad"

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