MOTORES Y GENERADORES PREGUNTAS Y TEMAS DE ANALISIS 1)¿EN QUE CONSISTE LA REGULACION DE VELOCIDAD DE UN MOTOR DC? R/ 2)¿Cómo puede controlarse la velocidad de un motor dc en derivación? R/- ajustando la resistencia de campo -ajustando voltajes en los terminales aplicados al inducido -insertando una resistencia en serie con el cto del inducido Al aumentra aumentra la resistencia resistencia de campo campo disminuye disminuye la corriente corriente de campo campo y por por ende el flujo de campo esto con relación al voltaje interno generado, lo cual causa un gran aumento de la corriente del inducido del motor ocasionando controlar la velocidad del motor en derivación logrando aumentar la velocidad en vacio.se podría invertir el proceso totalmente y la velocidad caería. Este método de ajustar el voltaje prácticamente de un motor con excitación separada hace variar la velocidad en vacio manteniendo la misma pendiente de curva constante, entre mas bajo sea el voltaje del inducido mas lento será su giro y viceversa. Al insertar una una resistencia resistencia se producirá producirá un aumento aumento drástico drástico de la pendiente pendiente de la característica par-velocidad del motor lo que hace operar con mas lentitud si es cargado, se ocasionan perdidas grandes y es de poco uso este método de controlar velocidad. 3)¿diferencia practica de un motor dc de excitación separada y uno de derivación? R/Un motor dc con excitación separada es un motor cuyo circuito de campo es alimentado por una fuente de potencia separada de voltaje constante a diferencia del motor de derivación obtiene su potencia directamente de los terminales del inducido del motor. El voltaje de alimentación a estos dos tipos de motores son constantes, por ende se comportan en formas similares. 4)¿ Qué efecto tiene la reacción del inducido sobre la característica par-velocidad de un motor dc en derivación? ¿Pueden ser graves los efectos de la de la reacción del inducido? ¿Cómo se puede solucionar este problema? R/Cuando un motor posee reacción del inducido, provoca un efecto de debilitamiento del flujo, reduce flujo en la maquina a medida que aumenta la carga hace que el motor tenga una gran velocidad velocidad y se vuelve un problema grave, ya que el motor puede sufrir un embala miento flujo= B intensidad del campo magnético= H La solución a este problema es tener devanados de compensación para no presentar debilitamiento del flujo en la maquina y se tendría un flujo constante o también tener 102 vueltas de composición acumulativa a los polos del motor.
R/5. Es que sean materiales magnéticos tales como Ceramicomagneticos (ferrita) y los materiales magnéticos de tierras raras las cuales no presenten perdidas bajas por histéresis y permita un buen flujo y una intensidad, ya que estos motores (PMDC) no requieren de un circuito a campo externo, ni devanados de campo. 6)¿Cuáles son las principales características de un motor de serie. Cuáles son sus usos? R/ Característica ideal par-velocidad Se caracteriza por tener un devanado de campo relativamente lijero ya que se consta de unas pocas vueltas conectadas en serie con el cto inducido. Las corrientes del inducido, de campo y la de linea son iguales. Este tipo de motor se utiliza cuando se requieran aplicaciones de pares muy altos tales como motores de arranque en vehículos automotores, motores de elevadores y motores de tracción y locomotoras. Solo hay una forma eficiente de variar velocidad y es cambiando su voltaje en los terminales del motor, así aumentaría la mayor velocidad para cualquier par dado, la velocidad puede ser controlada por una resistencia conectada en serie en el cto del motor aunque es una técnica antieconómica ya que no dejan de existir perdidas. 7) Motor compuesto acumulativo ->Características R/Se caracteriza por tener un campo de derivación y un campo en serie, tiene un componente de flujo que es constante y otro componente que es proporcional a la corriente del inducido (y por lo tanto a su carga), también posee un par de arranque mayor que el de un motor en derivación (cuyo flujo es constante). Pero menor par que el motor en serie cuyo flujo es proporcional a la corriente del inducido. Este tipo de motor combina las 2 características de los motores es derivación y serie, se ve reflejado en que el serie tiene un par extra de arranque y el derivado no se disiboca o se embalaca a velocidad en el vacío, esto pasa con el motor de compuesto acumulativo para control de velocidad se puede aplicar como al de un motor en derivación. 8)¿ Cuales son los problemas asociados a un motor de compuestos diferenciales? R/Motor muy inestable y tiende a embalarse por tal motivo este motor no es adecuado para ninguna aplicación. Es difícil su arranque ya que se manejan corrientes de inducido y campo muy altas, por lo general casi nunca se utiliza. Su flujo disminuye a mas carga provocando velocidad infinita ocasionando serios problemas. 9)¿Qué ocurre con un motor de en derivación si su circuito de campo se abre mientras esta rotando? R/llegaría a ser desastroso ya que el motor podría desbocarse o embalarse porque al haber una reacción del inducido significativa, tendríamos
también una carga que podría debilitar suficientemente el flujo y ocasionaríamos mas y mas aumento de velocidad de la maquina, aunque el motor posee curvas de par-velocidad cuyo par numérico con la velocidad de modo que abría mas carga lo cual provocaría mas reacción del inducido y debilitaría otra vez su flujo y por último el motor tiende a desbocarse.
10)¿Por qué se utiliza una resistencia de arranque en ctos de motores en dc? R/Para solucionar problemas causados por corrientes excesivas al momento de arrancar el motor. ya que si un motor tiene como corriente de plena carga menor de 200 Amp su corriente de arranque por unos segundos será 20 veces su valor o sea 7167 Amp. Esto podría ocasionar severos daños a los equipos.
11)¿Cómo puede desconectarse del cto inducido del motor una resistencia de arranque en el momento preciso durante el arranque? R/Se debe de haber periódicamente al momento del encendido el motor debe de tener una protección contra sobre corrientes que consta de 3 resistencias, cuando ya se inicia se le va desconectando 1, alli bajara a una corriente menor que la de arranque y el motor tendrá mas velocidad y asi sucesivamente al retirar la ultima, el motor volverá a subir la corriente no como la de arranque que la pueda soportar la resistencia
interna del inducido y ya el motor funcionará a su velocidad normal.
12)¿En que consiste el sistema Ward-Leonard de control de motores? Sus ventajas y desventajas. R/Consiste en lograr variar de velocidad mediante un control del voltaje inducido sin afectar el par máximo del motor. Esto se lograba con 3 motores. 1 en ac que servía como motor primario para un generador en dc el cual a su vez se utilizaba
para suministrar un voltaje de a un motor final en dc. Esto tiene sus ventajas y desventajas: Ventajas-> *Se aprovechan los altos pares y las variadas velocidades por medio del control del voltaje inducido. *Permite que la velocidad del motor pueda ajustarse por encima de la velocidad nominal, reduciendo la corriente de campo del motor se tiene control completo de la velocidad. *Es posible obtener un amplio rango de variaciones de velocidad en cual dirección de rotación. *Con este sistema de control se puede generar la energía que se aplica al motor a las líneas de suministro, se reducirían costos totales de operación de la maquina.
Desventajas-> *Las desventajas son obvias ya que para la aplicación de este sistema controlador se está forzado a comprar 3 maquinas completas de capacidad esencialmente igual. Lo cual es muy costoso. *Tres maquinas
