ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DEL LITORAL

FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRICA Y COMPUTACION

LABORATORIO DE MAQUINARIA ELECTRICA

INFORME DE LA PRACTICA Nº7

PARAMETROS DE LA MAQUINA TRIFASICA ASINCRONICA O DE INDUCCION

INTEGRANTES DE GRUPO

ROBERTO PEREZ JOSE SILVA LENIN YAGUAL

PROFESOR: ING. MANUEL NUÑEZ

PARALELO: 7

FECHA DE REALIZACION: MARTES 16 DE DICIEMBRE DE 2008.

FECHA DE ENTREGA: MARTES 23 DE DICIEMBRE DE 2008.

II TERMINO 2008

PARAMETROS DE LA MAQUINA TRIFASICA ASINCRONICA O DE INDUCCION

OBJETIVO

Familiarizarse con la maquina trifásica de inducción. Tipos de maquinas y rotores. Pruebas de vacio y rotor bloqueado para determinar los parámetros de la maquina de inducción. Construir el diagrama de círculos de la maquina de inducción.

LISTA DE EQUIPOS Y MATERIALES USADOS

Grupo motor - generador KATO. Multímetro. Amperímetro. Watímetro. Autotransformador trifásico de tensión variable.

EXPLICACION DEL PROCEDIMIENTO

Pruebas de vacío y rotor bloqueado.

Previamente realizamos las conexiones para alimentar a la maquina. Conectamos los grupos-bobina de la maquina en una conexión 2Y, de tal forma que la estamos alimentado con 120V a cada bobina. (recordar que la alimentación del laboratorio es de 208 VL-L).

Al realizar la prueba de vacio le damos la alimentación directa a la maquina, y tomamos los valores de voltaje corriente y potencia monofásica. Recordemos que la maquina esta en vacio, porque no tiene carga mecánica en su eje.

Para la prueba de rotor bloqueado, necesitaremos el autotransformador para darle tensión variable a la maquina. Además necesitamos calcular la corriente nominal a 208V porque no lo estamos alimentado con el voltaje nominal 220V. Posteriormente mediremos voltaje corriente y potencia monofásica.

DIAGRAMA ESQUEMATICO DE LAS CONEXIONES.

Prueba de Vacio.

Prueba de Rotor Bloqueado

DATOS EXPERIMENTALES

Valores de placa del motor de inducción KATO

Voltaje 220 / 440 V Potencia 5 HpCorriente 15.8 / 7.9 A Frecuencia 60 Hz

FP 0.8 Velocidad sinc. 1762 rpm

Pruebas de vacio y rotor bloqueado.

Resistencia estator 0.07 Ω

Prueba de vacioVoltaje (L-L) 205 VCorriente 6.5 APotencia monofásica 80 W

Prueba de rotor bloqueadoVoltaje (L-L) 54.8 VCorriente 12.8 APotencia monofásica 170 W

Curva de pérdidas por histéresis.

Corriente Voltaje L-L Potencia 1ϕ Voltaje L-N Potencia 3ϕ3,20 11,04 8,57 6,38 25,714,20 17,54 17,86 10,12 53,585,10 24,26 30,00 14,01 90,006,00 29,46 42,86 17,01 128,587,50 47,13 85,71 27,21 257,138,60 47,95 100,00 27,69 300,00

CALCULOS EXPERIMENTALES.

Pruebas al motor de inducción

Prueba de rotor bloqueado.

Necesitamos llegar a la corriente nominal variando el tap del autotransformador.

Calculando los parámetros:

Los parámetros de rotor y estator son:

Prueba de vacio.

Expresándolo en coordenadas rectangulares, tenemos una impedancia serie dada por:

Si se lo desea expresar como una admitancia, conductancia y susceptancia paralelo:

Circuito equivalente

Expresando la impedancia de magnetización como una impedancia serie:

R1 X1

0%

Rm

Xm

V1

R2' X2'

R2'(1-s)/s

0.07 2.1374 2.13740.1179

1.18143

15.9737

118.3

Expresando la impedancia de magnetización como una admitancia paralelo:

R4 X2

50%BmV1

R2' X2'

R2'(1-s)/s

0.07 2.1374 2.13740.1179

0.0070199 0.0618056118.3Gm

Diagrama de círculos

Escogeremos una escala de corriente: 1cm = 2A, entonces:

Necesitamos el equivalente de la corriente de rotor bloqueado si estuviese el motor alimentado con voltaje nominal:

Si se lo lleva a la escala en cm:

Para hallar la línea par motor debemos hacer una regla de tres

Los datos más importantes tomados del diagrama de círculos son:

Valores medidos en milímetrosCorriente Angulo I1 Potencia Mec Des Torque Deslizamiento Rendimiento

A carga nominal 70,51 39 45,3 49,38 23,25 50,86

A potencia máxima 144,07 42 71,34 92,24 65,72 98,63A torque máximo 174,84 47 65,71 97,31 94,21 130,75

Arranque 239,54 65 0 61,23

Valores Reales (valores medidos multiplicados por su escala correspondiente)Corriente FP Potencia MDes Torque Deslizamiento Velocidad Rendimiento

A carga nominal 14,102 0,777 3216,943 14,011 0,080 1620,790 82,533

A potencia máxima 28,814 0,743 5066,153 26,172 0,227 1362,846 66,126A torque máximo 34,968 0,682 4666,343 27,611 0,325 1189,810 55,095

Arranque 47,908 0,423 0,0 17,373 1,0 0,0 0,0

GRAFICAS

Para la determinación de las pérdidas de potencia activa en el núcleo

Curva Torque – velocidad

Para la construcción de esta curva tomamos los datos del diagrama de círculos:

Torque (lb-pie)

Velocidad (RPM)

S

17,3734 0 121,8537 522,5082 0,703524,1236 741,2778 0,579326,0729 931,3802 0,4714

27,29581086,681

10,3833

27,61071189,810

10,3247

27,57101223,336

10,3057

27,01201307,151

20,2581

25,89411376,511

30,2188

20,84921518,146

60,1384

15,66811600,078

9 0,0919

14,01111620,789

80,0801

0 1762 0

FOTOGRAFIAS

Conexión de la maquina de inducción:

Conexiones para las pruebas y medición de los datos

Prueba de rotor bloqueado

RECOMENDACIONES

Para las conexiones de la maquina utilice el conductor mas grueso, y asegúrese de que el conductor quede ajustado al conector de la maquina.

Asegúrese de que las conexiones estén bien hechas antes de energizar la maquina. Si se desea cambiar el sentido de rotación de la maquina cambie dos de las fases que alimentan al

motor.

CONCLUSIONES.

El motor de inducción es uno de los dispositivos de mayor uso a nivel industrial debido a su funcionalidad tiene muchas aplicaciones en las que se requiere una velocidad constante; además de que su costo es relativamente bajo, se encuentran fácilmente en el mercado y pueden ser reacondicionados.

Mediante el diagrama de círculos se ha determinado los datos mas importantes de la máquina de inducción, además se ha determinado la relación que existe entre el torque y la velocidad que desarrolla la maquina. Mediante los datos obtenidos se pudo determinar el circuito equivalente del motor de inducción con todos sus parámetros.

Aunque se esperaría que cuando la maquina entrega la máxima potencia mecánica se desarrolla el máximo torque; se comprobó, a través del diagrama de círculos, que esta potencia es diferente, y ademas que el deslizamiento a Torque máximo es mayor que el deslizamiento cuando la maquina entrega la máxima potencia mecánica, con lo que se deduce que la velocidad cuando se opera a torque máximo la velocidad es menor que cuando se opera la maquina a la máxima potencia mecánica.