5 act motores cc

Bloque II: Principios de Máquinas

Motores eléctricos de corriente continua:

30.- Septiembre 2003Un motor eléctrico de cc se conecta a una línea de 220V y 35A . Este motor eleva un ascensor de 2500Kg a una altura de 21m en 180s. Calcular:

a) trabajo útil realizado. 514500 Jb) potencia absorbida. 7700Wc) potencia útil. 2858,33 Wd) rendimiento. 37%

31.- Junio 2010 (específica)Un montacargas impulsado por un motor eléctrico de corriente continua es capaz de elevar una carga de 800 kg a una altura de 10m a una velocidad de 1m/s. El motor se encuentra conectado a una fuente de tensión de 220 V, y la potencia consumida por el motor eléctrico es de 10 kW. Calcule

a) La intensidad de corriente 45,45 Ab) El trabajo realizado por el montacargas 78400 Jc) La potencia útil del motor 7840 Wd) El rendimiento del motor 78,4%

32.- Modelo 2005Un montacargas de una obra, provisto de un motor eléctrico de corriente continua, eleva una carga de cemento de 2100 kg a una altura de 22m en 51 segundos. Si se conecta a una fuente de 240 V y la intensidad de corriente es de 45 A, determine:

a) Trabajo útil realizado 452760 Jb) Potencia absorbida 10800 Wc) Potencia útil 8877,6 Wd) Rendimiento 82,2%

33.- Un montacargas con un motor de corriente continua, eleva una carga de 2100Kg a 22m de altura en 51 segundos. Si se conecta a una fuente de 240V y la I es de 45A, determinar:

a) el trabajo útil realizado. 452760 Jb) la potencia absorbida. 10800 Wc) la potencia útil. 8877,64 Wd) el rendimiento del motor. 82%

34.- Modelo 2006Un motor eléctrico de corriente continua de un ascensor eleva una masa de 1200Kg a una altura de 27m tras 26s. Si se encuentra conectado a una tensión de 220V, funciona con una corriente de 72A y presenta una resistencia interna de 0.6Ω. Calcular:

a) potencia absorbida por el motor. 15840 Wb) potencia útil. 12212,3 Wc) rendimiento del motor. 77%d) pérdidas de calor al exterior. 3110,4 W

Problemas de Tecnología Industrial II 1


35.- Modelo 2008 Un edificio dispone de un ascensor impulsando por un motor eléctrico de corriente continua que es capaz de elevar una carga de 750Kg a una altura de 21m en 14s. Conociendo que el motor se encuentra conectado a una fuente de tensión de 220V, y que la potencia consumida por el motor eléctrico es de 14080W, calcular:

a) la intensidad de corriente. 64 Ab) el trabajo realizado por el motor. 154350 Jc) la potencia útil del motor. 11025 Wd) el rendimiento del motor. 78,3%

36.- Junio 2008Un dispositivo elevador provisto de un motor eléctrico de cc es capaz de elevar una masa de 800Kg a una altura de 12m en 15s. Sabiendo que el motor está conectado a una fuente de tensión de 220V y que la intensidad de corriente es de 32A calcula

a) el trabajo realizado por el elevador. 94080 Jb) el energía total que el motor eléctrico consume por unidad de tiempo. 7040 Wc) la potencia útil desarrollada por el motor. 6272 Wd) el rendimiento del motor. 89%

Modelo 2011

37.- Un motor de corriente continua de excitación independiente tiene las siguientes características: U = 12V, n = 1500rpm, E´= 10V, R i = 1Ω, Pu= 20w. Calcular:

a) intensidad de arranque 12 Ab) intensidad nominal 2 Ac) potencia absorbida 24 Wd) par motor 0,127 Nme) rendimiento del motor 83,3%



Motores de cc de excitación en serie

38.- Junio 2002Un motor de cc conectado en serie está alimentado a 220V y desarrolla una potencia útil de 3Kw. Las pérdidas en el cobre son de 1Kw y el resto de las pérdidas se consideran despreciables. Calcular:

a) La potencia absorbida de la red y el rendimiento. 4 KW; η= 75%b) La intensidad en el inductor y en el inducido. 18,18 Ac) La resistencia interna del motor. 3,02 Ωd) La fuerza contraelectromotriz. 165,09 V

39.- Modelo 2003Un motor de cc con excitación serie desarrolla una potencia en el eje de 1,5 Kw. Si tiene una resistencia interna de 5Ω, está alimentado a 220V y consume 10A. Calcular:

a) el rendimiento del motor. 68,18%b) la fuerza contraelectromotriz 170 Vc) la intensidad de arranque 44 Ad) pérdidas mecánicas y del hierro 200 W



40.- Junio 2004Un motor de cc con excitación en serie funciona conectado a una fuente de tensión de 240V, con una intensidad de 145A Si las resistencias correspondientes al inducido y al devanado de excitación son de 0.42 y 0.18 ohmios respectivamente, y el motor gira a una velocidad de 2100rpm, calcular:

a) la fuerza contraelectromotriz. 153 Vb) la potencia útil. 22185 Wc) el rendimiento del motor. 63,75%d) el par motor. 100,8 Nm

41.- Junio 2005Un motor de cc con las bobinas de los devanados del rotor y del estator conectados en serie, tiene una resistencia interna de 7 ohmios considerando ambos devanados. El motor se encuentra conectado a una tensión de 241V y funciona a plena carga. Si la intensidad de la corriente es de 8A calcular:

a) la fuerza contraelectromotriz. 185 Vb) la potencia suministrada al motor. 1928 Wc) la cantidad de energía disipada por unidad de tiempo en el motor. 448 Wd) la potencia mecánica desarrollada. 1480 W

42.- Junio 2007Una bomba empleada para el trasiego de líquidos entre depósitos es accionada por un motor de cc, con las bobinas inductoras y las inducidas conectadas en serie, de forma que cuando la bomba se pone en marcha la fuerza contraelectromotriz en el motor es de 200V. Conociendo que la línea de corriente a la que se encuentra conectado el motor tiene una tensión de 220V y que la intensidad de corriente es de 4A cuando funciona a plena carga, calcular

a) resistencia interna total del motor. 5 Ωb) potencia suministrada al motor. 880 Wc) energía disipada por unidad de tiempo en el motor. 80 Wd) potencia mecánica desarrollada 800 W

43.- Modelo 2009Al poner en marcha un motor de corriente continua, con las bobinas inductoras y las inducidas conectadas en serie, el valor de la fuerza contraelectromotriz en el motor es de 180V. Conociendo que la línea de corriente a la que se encuentra conectado tiene una tensión de 220V y que la intensidad de corriente es de 5A cuando funciona a plena carga, calcular:

a) la potencia suministrada al motor. 1100 Wb) la resistencia interna total de motor. 8 Ωc) la energía disipada por unidad de tiempo en el motor. 200 Wd) la potencia mecánica desarrollada 900 W



44.- Junio 2002Un motor de cc conectado en serie tiene una resistencia interna de 0.3 ohmios. La tensión nominal del motor es 240 V y la corriente nominal 20A Calcular:

a) la potencia absorbida. 4800 Wb) la fuerza contraelectromotriz. 234 Vc) la intensidad de arranque. 800 Ad) la resistencia necesaria para poner en serie el arranque para que la

intensidad de arranque sea 2.5 veces la nominal. 4,5 Ω

45.- Un motor serie posee una resistencia en el inducido de 0.2 Ω. La resistencia del devanado de excitación serie vale 0.1 Ω. La tensión de línea es de 220V y la f.c.e.m. es de 215V. Calcular:

a) intensidad que absorbe en el arranque 733,3 Ab) intensidad nominal de la línea 16,66 Ac) resistencia a conectar para reducir la intensidad de arranque al doble de la

nominal 6,3 Ω

46.- Un motor de corriente continua con excitación serie de 230V gira a 1200rpm. La resistencia del inducido es de 0.3Ω, la resistencia del devanado de excitación 0.2 Ω, y la fuerza contraelectromotriz de 220V. Calcular:

a) corriente de arranque e intensidad de línea nominal 460 A; 20Ab) potencia absorbida y potencia perdida 4600 W; 200 Wc) rendimiento eléctrico 95,65 %

Motores de cc de excitación en derivación

47.- Un motor de corriente continua de excitación en derivación suministra 10 KW de potencia en el eje. Está conectado a una red de 380V, la fuerza contraelectromotriz inducida es de 355V y gira a 1500rpm, mientras que su resistencia de excitación es de 350 ohmios y su resistencia interna es de 0.8 ohmios. Calcular:

a) intensidad de excitación 1,085 Ab) intensidad del inducido 31,25 Ac) intensidad total 32, 33 Ad) par en el eje 63,66 Nme) potencia absorbida 12285,4 Wf) rendimiento 81%

48.- Un motor de corriente continua de excitación en derivación tiene las siguientes características: potencia útil 5Kw, pérdidas totales = 6% de la potencia en el eje, alimentación = 220V, n= 1500 rpm, resistencia de excitación = 500 ohmios y resistencia interna = 0.08 ohmios. Calcular:a) intensidad total, de excitación y de inducido I= 24,09 A; Iex = 0,44 A; Ii= 23,65 Ab) momento mecánico en el eje 31,83 Nmc) fuerza contraelectromotriz inducida 218,1 V



49- Un motor de corriente continua de excitación en derivación es alimentado a una tensión de 120V. Por su devanado inducido circula una corriente de 25A cuando gira a 1000rpm. Se sabe que la resistencia de su devanado inducido es de 0.5ohmios y que la del inductor es de 120ohmios. Calcular:

a) fuerza contraelectromotriz 107,5 Vb) potencia y el par suministrados 2687,5 W; 25,66 Nmc) corriente de línea y el rendimiento 26 A; 86%

50.- Un motor de corriente continua de excitación derivación es alimentado por una línea de 500V y consume de la misma una potencia de 8000w. Sabiendo que la resistencia del inducido es de 0.5 ohmios y que la del inductor es de 125 ohmios además de que arrastra una carga a 1000rpm, calcular:

a) fuerza contraelectromotriz 494 Vb) potencia mecánica suministrada al eje de la carga 5928 Wc) par motor suministrado 56,61 Nm

51.- Un motor de corriente continua de excitación derivación es alimentado a la tensión de 120V. De la línea absorbe una potencia de 3.6Kw y gira a 1000rpm. La resistencia del devanado inductor es de 30 ohmios y el rendimiento es del 80%. Calcular:

a) fuerza contraelectromotriz 110,76 Vb) resistencia del inducido 0,355 Ωc) momento angular o par mecánico suministrado 27,5 Nm

Varios

52.- Modelo 2003Un motor de cc de 20Kw se alimenta a 400V y consume 65A cuando gira a 900rpm. La corriente en el arranque está limitada a 1.5 veces la corriente nominal. Calcula:

a) el rendimiento del motor. 76,9%b) el par nominal. 212,2 Nmc) el par de arranque 477,45 Nm

53.- Un motor de corriente continua serie tiene un tensión en sus bornes de 230V y absorbe de la red 15A. La fuerza contraelectromotriz generada en el inducido es de 220V y las pérdidas en el hierro más las mecánicas son de 250w. Calcular:

a) rendimiento eléctrico 95,65 %b) rendimiento industrial 88,4%c) pérdidas de potencia por efecto Joule 150 W



54.- Un motor de corriente continua de excitación compuesta larga tiene de características:

E´= 230VRind = 0.1 ohmiosRex s = 0.1 ohmios

Rex p = 40 ohmiosTensión de alimentación = 240V

Calcular:a) corrientes que circulan por sus devanados Ii= 50 A; Ie= 6 A; I= 56 Ab) potencia útil, potencia absorbida y pérdidas por calor en los devanados Pe=

11500 W; Pabs= 13440 W; Pcu= 1940 Wc) par motor sabiendo que gira a 1000rpm 109,8 Nm

55.- Un motor de corriente continua de excitación compuesta larga es alimentado a 150V. Los valores de sus resistencias características son:Rind = 0.1 ohmios Rex s = 0.2 ohmios Rex p = 30 ohmiosSe sabe que cuando se acopla a su eje una carga, absorbe de los hilos de línea una potencia de 4500w y gira a 1000rpm. Calcular:

a) corrientes que circulan por sus devanados I= 30 A; Ie= 5 A; Ii= 25 Ab) fuerza contraelectromotriz 142,5 Vc) potencia mecánica suministrada y par motor 3562,5 W; 34 Nm

56.- Un motor de corriente continua de excitación compuesta corta es alimentado por una línea de 150V. Los valores de sus resistencias son 20ohmios para la resistencia de excitación paralelo y 0.1 ohmios para la resistencia de inducido. Sabiendo que cuando gira a 1000rpm, genera una fuerza contraelectromotriz de 120V y suministra una potencia mecánica de 4800w, calcular:

a) corrientes que circulan por sus devanados Ii= 40 A; Ie= 6,2 A; I= 46,2 Ab) resistencia de excitación en serie 0,56 Ωc) par suministrado por el motor y rendimiento de este 45,8 Nm; 69, 2%


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