electromaq.sincrona2

GENERADOR SNCRONO

18/11/2011

Mquinas Elctricas

UTNFRM

Introduccin Central de bombeo

Aspectos Constructivos Aspectos Constructivos Aspectos Constructivos Aspectos Constructivos ---- DevanadosDevanadosDevanadosDevanados

Mquinas pequeas (< 10 kVA)

? Devanado inductor en el esttor, concentrado en expansiones polares

? Devanado inducido trifsico en el rotor (anillos)

Mquinas grandes (10 kVA hasta 1500 MVA)

? Devanado inductor en el rotor (anillos)

? Devanado inducido trifsico en el esttor

18/11/2011 4

Diseo de un generador de

Inducido rotante Esquema de construccin de alternadores sincrnicos con rotores de polos salientes y lisos

ASPECTOS CONSTRUCTIVOS

Mquinas Elctricas

Tipos segn la mquina motrizTURBOGENERADORES

rendimiento a velocidad

Rotor cilndrico

Centrales trmicas Bipolar (n = 3000 rpm)

Centrales nucleares (temperatura y presin ) Tetrapolar (n = 1500 rpm)

Eje turbina-alternador horizontal

Dimetro pequeo (1-2 m), gran longitud (10-12 m)

Tipos segn la mquina motrizHIDROGENERADORES

Las caractersticas dependen del salto de agua:? Salto grande: Turbina Pelton, eje horizontal (750-375 rpm)? Salto medio: Turbina Francis, eje vertical (150 rpm)? Salto pequeo: Turbina Kaplan, eje vertical (< 100 rpm) Rotor de polos salientes (20-40 polos, 100 polos mximo)

Gran dimetro (5-7 m), pequea longitud (2-3m)

DIESEL

Motor de combustin interna

n < 1500 rpm

Pequea potencia nominal ( 20 MVA)

Frecuencia y aspectos constructivos

7

Aspecto exterior de un rotor con polos salientes

Mquinas Elctricas 18/11/2011

De 1 a 2 1 cicloEn una vta. p ciclosEn n [rpm ] pn ciclosEn un seg. p.n/60 c.p.sLuego: [ ]

60.npHzf =

8

Aspecto general de un rotor liso montado tetrapolar



9Esquema de excitacin de una mquina sincrnica




10Mquinas Elctricas 18/11/2011

Excitacin11Mquinas Elctricas 18/11/2011

Excitacin


Generadores auto excitados1718/11/2011Mquinas Elctricas


EXCITACIN SIN CARBONES

Funcionamiento en vaco

Rotor a velocidad nominal (excitado)

Devanado trifsico en esttor, N espiras/fase

Flujo mx, - mx


Forma de la onda de Fem. y valor eficaz

E = 4,44.f..N. K


CIRCUITOS MAGNETICOS: recorrido de las lneas de B


REFRIGERACION

Campo Rodante (reaccin del inducido)


Campo rodante trifsico: n corrientes desfasadas elctricos que ingresan a n bobinas desfasadas elctricos producen un campo magntico giratorio.

Campo Rodante (reaccin del inducido)

Polos Sombra

CARGA RESISTIVA PURA

Se muestra el instante de mxima corriente, en un esquema simplificado: una fase de una bobina, un par de polos y rotor de imn permanente.

UI

CARGA RESISTIVA PURA: otra forma de analizar la reaccin

Reaccin de Inducido con carga inductiva pura ideal

U

I

Efecto Desmagnetizante Menor fem

REACCIN DE INDUCIDO: : : : otra formaotra formaotra formaotra forma

REACCION DE INDUCIDO

I

U

CARGA CAPACITIVA PURA Efecto magnetizante Mayor fem

REACCION DE INDUCIDO: otra forma

REACCION DEL INDUCIDO

U

I

CARGA R-L CUALQUIERA

Conclusin: Es necesario un Regulador de tensin

REACCIN DEL INDUCIDO

REACTANCIAS POR REACCIN DE INDUCIDO

ciciciccc

icic

didididdd

iddi

iiii

i

IjXLwXNI

NL

IjXLwXNI

NL

IjXLwXNI

NL

...

.

...

.

...

.

2

2

2

===

===

===

Flujos de dispersin en el devanado de inducido: (a)

de ranura; (b) de cabezas de bobinas; (c) zig zag

4218/11/2011Mquinas Elctricas

Diagramas Vectoriales

Componentes del diagrama vectorial

43

fmm. Flujos Fem.

campo rotrico E0por reaccin de inducido i i - j Xi Icampo resultante r = - i r Eflujo disperso ----- d - j Xd I

cada hmica----- - RI


Circuito Equivalente Rotor cilndrico

44

I.jXI.jXI.RUE di +++=0


Diagrama Vectorial del rotor liso

18/11/2011 45Mquinas Elctricas

I.jXI.jXI.RUE di +++=0 Si la cada hmica es

del 1 a 2% de la tensin nominal, mientras la cada reactiva es del 12 al 18% de la Un, podemos despreciar la R de los bobinados y unir Xd con Xi , llamarla reactancia sncrona XS y as la ecuacin de equilibrio simplificada:

diSS XXXIjXUE +=+= .0

DIAGRAMA VECTORIAL DEL ROTOR LISO


Diagramas Vectoriales

Diagrama Vectorial

Surge del Circuito Equivalente Simplificado

48

Circuito

Simplificado

Xs = Xi + Xd

I.jXUE s+=0


Angulo de carga La Norma ASA lo define como el ngulo que se desplaza el rotor

entre su posiciones de marcha en vaco y en carga, relativo a la tensin en bornes


Como interviene la reaccin de inducido

Si la U es cte. E0 cambia con el tipo de carga


Como interviene la reaccin del inducido Si mantengo Iex = cte. vara la tensin U con el

tipo de carga.


Diagrama Vectorial Simplificado

Diagrama de tensiones x Cte . de escala = Diagrama de potencias.


Sx

UK 3=

ECUACION DE EQUILIBRIO


Rotor de Polos Salientes

IjXIjXIjXIRUE ddidCic ....0 ++++=

La Fem. de vaco E0 debe ser lo suficientemente grande para suministrar una tensin en bornes de salida U y cubrir todas las cadas internas, debidos a los fenmenos que queremos modelar circuitalmete. Si despreciamos R y unimos Xic con Xd llamando a esta suma Xsd y la Xic + Xd = Xsc resulta:

dsdCsc IjXIjXUE ..0 ++=

Diagrama Vectorial

De polos salientes


55

Potencia Electromagntica)1(cos..cos.. IUIEPem ==

Pero )(cosIsenIABOAcosI cd 2 +=+=

)(sen.XUII.XUsenCD)(

sc

ccsc 43 ===

)6(cos..cos.)5( 00sd

ddsd XUEIIXEUOC ===

Sustituyendo (4) y (6) en (2) y luego en (1)

2..

.21

.

. 20 senXXXXUsen

XEUP

scsd

scsd

sdem

+=


56

La necesidad de considerar varas reactancias en la mquina sncrona obedece a alguna de las siguientes razonessiguientes razonessiguientes razonessiguientes razones;

1) Los circuitos amortiguadores hacen que su modo de funcionar sea distinto durante intervalos de tiempo muy cortos (llamado estado subtransitorio), durante intervalos cortos (llamado estado transitorio) y en estado de rgimen permanente.

2) El circuito magntico en el eje de los polos (llamado eje directo) es diferente al de los entrepolos (llamado eje en cuadratura) lo que produce la necesidad de designar dos valores distintos de reactancia.

3) Los estudios sobre estabilidad de los sistemas elctricos o sobre corto-circuitos,requiere el uso de las componentes simtricas, de modo que las reactancias deben separase en sus componentes directa, inversa y homopolar.

4) La saturacin del circuito magntico puede afectar los valores anteriores.

Es decir, las reactancias de las mquinas van a influir en:a) tensiones transitorias por conexin y desconexin bajo grandes cargas, b) regulacin de tensin a rgimen permanente,c) potencia del sistema bajo condiciones de fallas,


LAS REACTANCIAS DE LAS MQUINAS SNCRONAS

Componente Simtrica de la Ik

Mquinas Elctricas

LAS REACTANCIAS DE LAS MQUINAS SNCRONAS

18/11/2011 57

Las reactancias de la Mquina Sncrona Esta onda puede ser dividida en tres perodos: durante los

primeros ciclos despus de la falla, la corriente es muy grande y decae con rapidez, a este perodo se lo llama subtransitorio y a sus parmetros se los individualiza con (). Al finalizar este perodo la corriente disminuye pero con ms lentitud hasta alcanzar su estado estacionario, se individualiza con ('), y se lo denomina estado transitorio y el tiempo posterior, estado estacionario, Estos perodos determinan las llamadas corrientes de cortocircuito subtransitoria (Ik}, transitoria (Ik) y estacionaria (Ik) y se miden en el origen de coordenadas extrapolando las envolventes, es decir para t = 0.

Cada una de estas corrientes determinan una reactancia: subtransitoria: X = E/ Ik; transitoria: X = E / IK y reactancia del estado estacionario: X = E/I K; siendo E la Fem. en el instante t = 0; que en turboalternadores puede valer alrededor de E E =1,10 U y en mquinas de polos salientes E E = 1,15 U.-

Mquinas Elctricas 18/11/2011 58

Reactancia transitoria X' Comprende las siguientes reactancias parciales 1) reactancia de dispersin del arrollamiento estatrico: Xdest. 2) reactancia por reaccin de inducido: Xri 3) reactancia de dispersin del arrollamiento rotrico: Xd.rot Su circuito equivalente es (Fig. 4)

Significado fsico: El flujo por reaccin de inducido penetra en el rotor hasta el devanado inductor (Fig.5)

Aplicaciones: determina la corriente que debe cortar el interruptor para eliminar una falla.

Duracin: desaparece dentro de 3 a 6 segundos.


Comprende las siguientes reactancias parciales: 1) reactancia de dispersin en el arrollamiento estatrico: Xd.est. 2) reactancia por reaccin de inducido: Xri

Su circuito equivalente es ( Fig. 6)

Significado fsico: el flujo por reaccin de inducido acta ya netamente con su efecto desmagnetizante. Fig. 7.-

Duracin: es la reactancia en estado de rgimen permanente. Valores tpicos de reactancias: Rotor cilndrico: Xd = Xq = Xs = 1; Xd 0,5 Xd 0,1 Xs Polos Salientes: Xd = 1; Xd 0,4 Xd 0,25 Xd; Xq 0,4 Xq 0,4 Xq


CaracterCaracterCaracterCaracterstica en vacstica en vacstica en vacstica en vacoooo


n = ns = cte.

E0 = f (Iex)

Ensayos del Generador Sncrono

Diagrama Vectorial y Circuito Equivalente del Ensayo en C.C.

E. de cortocircuito (c.c.): I = f (Iex )

65

Circuito Equivalente

Diagrama Vectorial


Caracterstica en carga6818/11/2011Mquinas Elctricas

U = f ( Iex )

CaracterCaracterCaracterCaracterstica Externastica Externastica Externastica Externa


U = f (I) (Iexc = cte ; cos = cte)

Curva de regulacin70

Inductiva

Capacitiva

cos = 1

Iex = f (I) (U = cte. ; cos = cte.)Iex = f (cos ) (I = cte. ; U = cte.)


Calculo de la Impedancia Sncrona

RelaciRelaciRelaciRelacin de cortocircuiton de cortocircuiton de cortocircuiton de cortocircuito

72

CCsatCC RCACA

DBCA

OBOAR =====

1FER

NSCC =

.).(1;. upRFE

UI

UXIXUNSCC

nnsdsdn ==== NSsat CC

en

eoCC Ri

iR .=

sden

eoCC Xi

iRsat

1.=

4,11:7,05,0:

1.

aSalientesPolosaResalternadorTurbo

RiiX

CC

CCen

eosd

sat

=

=


Relacin de cortocircuito


VariaciVariaciVariaciVariacin de tensin de tensin de tensin de tensinnnn

74

100.%%ReU

UEabbcg ===


Balance EnergticoDiagrama Vectorial Simplificado


76

Caracterstica angular

Caracterstica angular

Rotor cilndrico = 90Pem = PmaxCaracterstica angular

Rotor polos salientes < 90


Diagrama Vectorial Simplificado

Diagrama de tensiones x Cte . de escala = Diagrama de potencias.


Sx

UK 3=


Curva de Capacidad

Alternador en una red aislada

Funcionamiento en Isla

Regulador de Velocidad

221 fffn +=

n

r fff

=1

ESTATISMO nr

nn

n

fP

ffPK

PK

ffffP

ffPKtg

.

.

1

21

1121

=

=

=

=

==

Estatismo

Control Secundario de Frecuencia (el motor de control de potencia

Acoplamiento:

El mtodo de las

"lmparas de fase apagadas"


El mtodo de las "luces rotantes"


SINCRONIZACION DEL ALTERNADOR CON LA RED

Funcionamiento inicial flotante

Anlisis sobre barras infinitas

Proceso para tomar carga:

93

1 Caso 2 Caso


94

4 Caso3 Caso

Sobreexcitado Subexcitado

Como tomar carga


Generadores Similares alimentando la misma carga

22

211

111 P

KfP

Kffa ==

2

1

2

1

2

1

tgtg

KK

PP

==

Generadores Similares alimentando la misma carga

1

2

11

011 .3cos

.

.3SS X

UX

UEQ =

11

011

.3 senX

UEPS

=

Diagrama a Pot. cte y Excitacin variable


Diagrama a Excitacin cte. y Potencia variable


99

1 Caso: cambio de excitacin

3. Anlisis de dos mquinas en paralelo


100

2 Caso


101

3 Caso: cambio de potencia


MOTOR SNCRONO

18/11/2011Electrotecnia y Mquinas Elctricas

UTNFRM

Principio de funcionamiento7418/11/2011Mquinas Elctricas

Principio de funcionamiento10418/11/2011Mquinas Elctricas

Diagrama Vectorial

Generador:

106

Circuito equivalente para generador y motor


Diagrama Vectorial

Motor


ANALOGA MECNICA

Comparacin mecnica

Generador Motor


Modificacin del cos11018/11/2011Mquinas Elctricas

Curvas en V de Mordey

Curvas en V

I = f(Iex)a potencia de carga constante


95

Estabilidad Esttica

Con = 90 lmite terico de estabilidad esttica E03

Cualquier

excitacin

menor no permite

la transferencia

de potencia

mecnica y la

mquina se sale de

sincronismo


ESTABILIDAD ESTTICA

Estabilidad Esttica

96

)ABsegmento(senXs

UEP 101 =

)()cos( 11 ACsegmentoUEXsUQ o =

)( BCsegmentoQjPS +=

Se concluye que los valores de Eo pueden oscilar entre dos lmites,uno mnimo por debajo del cual se pierde el sincronismo y uno mximo determinado por el calentamiento del devanado de excitacin, por la gran corriente de excitacin


Estabilidad Dinmica. Teorema de las reas

senXEo.UPs

e =

97

P1 = potencia mecnica nominal suministrada a la mquina accionada



Un solo punto de funcionamiento estable estticamente, el punto A, el ngulo interno 1 es ahora inferior a 90 .

Examinemos por ejemplo para un aumento repentino de la carga de P1 a P2.

El ngulo interno de la mquina no podr cambiar instantneamente, el punto de funcionamiento pasarde A a B, fuera de la senoide Pe = f().

La potencia elctrica es ahora inferior a la potencia mecnica demandada por el eje, el rotor se retrasa y el ngulo interno aumenta gradualmente de 1 a 2.



Entonces = 2, en el punto C sobre la sinusoide, ah se tiene un equilibrio de las potencias elctricas y mecnicas, no obstante la mquina no se puede estabilizar en ese punto porque la velocidad relativa del rotor respecto a la de sincronismo no es nula.

En efecto, durante el desplazamiento BC (de 1 a 2 ) la velocidad del rotor es disminuida por debajo de la velocidad de sincronismo, el suplemento de energa demandada al rbol es suministrada por la desaceleracin de las masas en rotacin.

Un excedente de la energa elctrica es necesaria para anular la desaceleracin del rotor.



Al punto C el ngulo interno continua aumentando pero esta vez la potencia elctrica es superior a la potencia del rbol, la velocidad de crecimiento de disminuye hasta m donde se anula.

El punto D ( = m) no corresponde a un equilibrio estable; porque estfuera de la sinusoide.

Como ahora hay un excedente de la potencia elctrica, las masas se aceleran, el ngulo disminuye y el punto de funcionamiento vuelve de D a C.

Empero, la mquina no se puede estabilizar en el punto C por las mismas razones expuestas anteriormente, la velocidad relativa del rotor no es mas nula y no se puede anular a izquierda del punto C porque hay una falta de potencia elctrica.

Si no hay un efecto amortiguador, el motor oscilar indefinidamente entre los puntos B y D.

En realidad, las resistencias mecnicas y el amortiguamiento elctrico disminuyen las oscilaciones y estabilizan la mquina en el punto C.



El rea ABC representa la falta de energa elctrica del motor para atender el desplazamiento del rotor de B a C y corresponde a la energa entregada por la desaceleracin de las masas en rotacin.

El rea CDE representa el excedente de energa elctrica por el desplazamiento CD y corresponde a la energa restituida por las masas en rotacin.

En efecto, el movimiento de las masas esta regido par la ecuacin

de la Dinmica de Rotacin

En la cual J es el momento de inercia de las partes rotantes, lavelocidad angular de rotacin, Ce y Cr respectivamente las cuplas elctricas y resistentes.

101

)(CCdtdw

.JJ re 1==


Recordando: w = wS +d/dt siendo wS la velocidad sncrona, la velocidad angular de desplazamiento relativo, la ecuacin (1) resulta:

Multiplicando ambos miembros por d e integrando se obtiene:

El primer miembro de esta ecuacin representa la energa cintica de rotacin entregada restituida por las masas en rotacin debido al desplazamiento relativo d.

La energa cintica derotacin es igual altrabajo de las cuplas.

102

d)CC(d.dtdwJ re =


= d)CC(Jwdw re

= d)CC(Jw re2

21



La estabilidad impone la igualdad de las energas cintica almacenada y restituida, requiere la igualdad de las reas ABC y CDE y luego la verificacin de la igualdad.

Es de remarcar que esta teora de las reas es aplicable a las curvas Pe = f () y Pm = f ().

En el curso del desplazamiento del rotor, el punto D no puede pasar la sinusoide en su rama descendente.


Estabilidad Dinmica. Teorema de las reas Si la igualdad de reas no se respeta entonces la cada de la

potencia mecnica encuentra la curva de la potencia elctrica en la rama descendente, ello no se podr ms obtener porque la potencia elctrica deviene ahora inferior a la potencia mecnica. Tiene entonces prdida de sincronismo o desenganche de la mquina.

El lmite de la estabilidad dinmica es entonces dada por la horizontal que determine la igualdad de las reas por la superficie ABC y la comprendida entre la sinusoide y la recta CD. (Fig.18 ).Este lmite es superior al lmite de estabilidad esttica, el ngulo interno , puede sobrepasar los 90 dependiendo de las oscilaciones.

Este lmite de estabilidad, no es nico, depende de la potencia inicial P1 y esta fijado por la sobrecarga mxima (P2 - P1) que se le puede imponer bruscamente.


Amortiguamiento El diagrama del motor sncrono en carga es:

Recordar que en el motor E atrasa respecto a U, a la inversa que en el generador. Si se retira el momento resistente sbitamente, E tendera a coincidir con U pero esto no puede suceder rpidamente por la inercia del rotor, y en ese instante elestator recibe mas energa elctrica que la quenecesita el par motor; que en principio serva para vencer el par resistente, entonces acelera la rueda polar tendiendo a hacer = 0 .-


Amortiguamiento Cuando llega a ese punto ( = 0) su energa cintica hace

que sobrepase ese valor, la mquina se transforma en generador, se frena porque no tiene un motor que lo mantenga y vuelve a =0 y as oscila transitoriamente hasta que se estabiliza, siempre y cuando tenga amortiguamiento.

En el caso que 90 (motor al mximo de su carga) y se produzca una sobrecarga, se corre el peligro que las oscilaciones sobrepasen los 90 y el motor se desenganche.

Con el objeto de tener el amortiguamiento necesario es que se provee a las mquinas de una jaula de ardilla, en las expansiones polares, que es la que provee de una cupla asncrona que se opone a los cambios de energa cintica.-


Arranque de Motor Sncrono

Arranque del motor sncrono


ARRANQUE MOTOR SNCRONO No arranca solo Soluciones:

ArranqueArranqueArranqueArranque

Arranque del motor sncrono13118/11/2011Mquinas Elctricas

Arranque automtico del motor sncrono


El circuito de control, la resistencia de descarga, los diodos rectificadores y el inducido de la excitatriz son solidarios en el mismo eje de la rueda polar y giran con ella fig. 24. El circuito de control, cuando la rueda polar llega cercana al sincronismo, acta sobre el thyristor 2_ (SCR2) desconectando la resistencia y conectando, por el SCR1, la c.c de la excitatriz.


Arranque por regulacin de frecuencia Un mtodo que se est usando cada vez ms, es el de regular la

frecuencia de alimentacin del motor, a travs de convertidores estticos de frecuencia. Bsicamente, estos estn constituidos por un rectificador, transforma la c.a. en c.c. y luego esta es convertida nuevamente en c.a. a frecuencia va-riable a travs de un circuito de control y regulacin, fig. 25.- Para ms detalles ver "Regulacin de velocidad en motores asncronos: rectificador inversor pg. . Estos equipos se los encuentra hasta 27 MW de potencia. Como ejemplo mencionamos que el barco de pasajeros Carnival Destiny que recorre el Caribe, tiene sus dos hlices principales accionadas por motores sncronos de 27.000 HP cada uno, a travs de convertidores de frecuencia de alta tensin.


Momento del motor sncrono En el tema de Potencia electromagntica se dedujo la

expresin de dicha potencia. Por simplicidad, consideremos inicialmente, un motor sncrono trifsico de rotor liso. Para este la potencia es: Cuando el motor gira a una velocidad angular mecnica wmec el par ser: y siendo, donde = 2pi es la pulsacin elctrica, el par queda:

que ser mximo para = 90. El par nominal se obtiene para un ngulo = 25 a 30

elctricos, por lo cual el cociente suele estar comprendido entre 2 a2,5.- Aumentado la excitacin, crece Eo y se aumenta el par mximo, pudiendo llegar a 3,5 a 4 el nominal.- En el caso de motores de polos salientes, la expresin del momento ser y el par mximo menor de 90.- De esta ltima se infiere que el motor sncrono de polos salientes tiene mayor par que el de rotor liso, porque tiene el par de excitacin (1 trmino del 2 miembro) ms el par de reluctancia (2 trmino del 2 miembro).


Aplicaciones del motor sncrono

Trabajando como

motor, entregando

potencia til solamente.



Trabajando como motor, entregando potencia til y sobreexcitado.


Aplicaciones del motorsncrono

Conectado comocompensador Sncrono se puede

aumentar la Pinst.



Caso que no se Disponga de

mayorpotencia aparente


Comparacin de costos de motores sncronos


Compensador sncrono14118/11/2011Mquinas Elctricas

Motor a reluctancia Cuando se estudi el momento del motor sncrono, quedo

establecido que, en el caso de un motor sin excitacin, hay par debido a las diferentes reactancias del circuito; pero con solo esta condicin no arranca por si solo, entonces hay que proveerlo de un medio para que lo haga. Para ello el rotor tiene barras y anillos en c.c. fundidos en aluminio que rellenan las ranuras; con una distribucin tal de los dientes que quedan notoriamente diferenciados los polos, para que sean distintas las reactancias en los ejes directo y cuadratura; por consiguiente estos motores son de arranque automtico, pues lo hacen como asncronos con jaula..

El estator es igual al de un motor normal a induccin.- Se pueden clasificar en a) trifsicos y b) monofsicos de fase

dividida o con capacitor. Se los suele encontrar hasta de 10 HP de potencia.


En la figura se observa un rotor de 4 polos, motor de 1.500 r.p.m., en el que ha sido reforzado el camino en el eje directo y debilitado el en

cuadratura, para aumentar la diferencia Xd - Xc


2) MOTOR A HISTRESIS Forma constructiva: el estator es igual al de un motor asncrono, el

rotor es un cilindro liso constituido por un anillo exterior de cobalto o acero al cromo sobre un ncleo de aluminio.

Principio de funcionamiento: el rotor est constituido por material magntico, la corriente inducida provoca una magnetizacin radial del rotor, retardada por histresis, por consiguiente se comporta en marcha, como un imn permanente, el cual viene arrastrado a la velocidad de sincronismo por el campo rodante del estator.

Aplicaciones: Es silencioso y de operacin muy uniforme; rodillos impulsores de cintas en grabadores; giroscopios en sistemas de navegacin y control inercial.

Arranque: lo hace debido al par producido por las corrientes parsitas: en general: M = K .R21.I

221/s = K. potencia secundaria /s, la

potencia por corrientes parsitas es Pp =K.f22.B2 = k.s.f1.B

2

luego el par ser Mp =k.s2.f1

2.B2/s = s.f12.B2

Es decir hay par durante su funcionamiento asncrono (s) y se anula cuando llega al sincronismo (s = 0) .-


Marcha: lo hace en sincronismo debido al par histertico, la potencia por histresis es : Ph = K f2 B

2 = K s f1 B2 y el par ser: Mh = K s f1 B

2 /s = K f1 B2 constante e independiente de

s.

Para ello es que el material del rotor debe tener altas prdidas par histresis.

Se pueden clasificar en: a) polifsicos, b) monofsicos con capacitor y c) monofsicos con polos sombras.

Otra forma de explicar el momento motor es: el material de alta histresis del rotor, deforma el campo por consiguiente hay dos flujos desfasados, luego hay par:

F = 1.2 sen


MOTOR CON ROTOR DENTADO

Motor sincrnico monofsico, que gira en base al principio de que el circuito magntico tiende a la posicin de mnima reluctancia. Por cada ciclo del flujo monofsico en el hierro, los dientes tienden a enfrentarse (mnima reluctancia)

Pasan al siguiente diente por inercia en los momentos cero de cada ciclo .

Tienen muy poco par y su velocidad depende del N de dientes m: No arranca por si mismo. Es tambin un motor a reluctancia.-


ALTERNADOR PARA AUTOMVILES

Es un generador trifsico, estator conectado en estrella y con polos rotricos en forma de garras, lo que permite tener unas sola bobina cilndrica en el rotor para todos los polos.

Otra ventaja: permite altas velocidades, 5000 a 6000 r.p.m.


electromaq.sincrona2

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