Motores de inducción. Motor de inducción trifásico de rotor jaula de ardilla

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INFORME DE LABORATORIO N°04

“Motores de inducción. Motor de inducción trifásico de rotor jaula de ardilla””

Nombre:

Asignatura: Maquinas eléctricas

Fecha: 27/06/2022

1. OBJETIVOS

1. Demostrar las características de funcionamiento de un motor de inducción trifásico de rotor jaula de ardilla de cuatro polos.
2. Demostrar las principales características de funcionamiento de los motores de inducción monofásicos.

1. Introducción

En el presente informe se muestran los procedimientos prácticos llevados a cabo en el laboratorio, en donde se manipula un motor de inducción trifásico con rotor tipo jaula de ardilla, con el que se demostrarán sus características de funcionamiento, así como también el uso de un freno por corrientes de Foucault, y entender como al aplicar dicho freno, se detiene el movimiento del motor. También se analiza la estructura del motor, el cual cuenta de cuatro polos.

1. PROCEDIMIENTO PRÁCTICO.

Características del Motor de Inducción Jaula de Ardilla Trifásico (MIJA)

NOTA:        En puestos de trabajo de LabVolt que contengan el módulo “Dinamómetro/Fuente de alimentación de cuatro cuadrantes”, debe trabajarse en Modo “Dinamómetro” y función “Freno de PC”. Recordar que la perilla que dice “Comando” representa la perilla de control de carga.

1. Se retiró el MIJA y se observó tomando nota sobre sus características constructivas y placa característica. (Análisis de punto).

2. Se acopló mecánicamente el dinamómetro al motor de inducción jaula de ardilla de cuatro polos.

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Figura 1. Motor de inducción jaula de ardilla conectada al dinamómetro.

1. Conectado el equipamiento que se muestra en Figura 1.[pic 3]

2. Ajustada la perilla de control de carga del Dinamómetro al mínimo.

3. Se enciende la fuente de alimentación y se ajusta la perilla de control de voltaje para que los voltajes de línea, indicado por el medidor E1, y el nominal del motor de inducción jaula de ardilla resulten iguales. (Análisis de punto).

4. En el Dinamómetro, se ajusta la perilla de Control de carga para que la potencia mecánica desarrollada por el MIJA resulte igual a 175 (W) (potencia nominal de salida del motor).

5. Anote la velocidad nominal, el par, potencia activa trifásica de entrada, potencia activa trifásica de salida (potencia mecánica), potencia reactiva trifásica y la corriente de línea del MIJA. (Análisis de punto).

1. En el dinamómetro, gire la perilla de control de carga completamente hacia la izquierda. El par         indicado por el visualizador del dinamómetro debería ser aproximadamente 0 (Nm), anotar los         mismos valores que el punto anterior. (Análisis de punto).

Nota: Lo que se busca en el ensayo es poder comparar los valores registrados para cunado trabaja a potencia         nominal y en vacío.

1. En una tabla de datos (Tabla 5) registre los valores de voltaje de línea (E1), corriente de línea (I1), potencia activa trifásica de entrada, potencia activa trifásica de salida (potencia mecánica), potencia reactiva trifásica, velocidad y par de salida del motor, para el siguiente ensayo. (Análisis de punto).

2. En el dinamómetro, regule la perilla de control de carga para que el par alcance 2.4 (Nm), por etapas         de 0.3 (Nm). Registre para cada valor ajustado el par en la tabla 5.

1. Luego de llegado a los 2.4 (Nm), siga ajustando cuidadosamente la perilla de control de carga para         que el par indicado aumente por etapas de 0.1 (Nm), hasta que la velocidad del motor comience a         disminuir bastante rápido (región del par máximo). Registre cada valor adicional ajustado del par en         la tabla 1.

Sentido de giro

1. En el MIJA de cuatro polos, se intercambiaron dos de los tres conductores conectados a los arrollamientos del estator. Se alimentó a tensión nominal. Tomar nota de lo ocurrido. (Análisis de punto).

Motores de Inducción Monofásicos.

1. Considere un MIJA trifásico. Conecte el equipamiento como lo muestra la Figura 2.

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Figura 2. Conexión MIJA Trifásico.

1. Se alimenta a voltaje nominal

1. Inicie la aplicación Analizador de Fasores y elija el fasor de voltaje E1 como fasor de referencia. Luego seleccione las escalas apropiadas para observar el fasor de voltaje E1 y los fasores de corrientes I1, I2 e I3. (Análisis de punto).
2. Apague la Fuente de alimentación y gire la perilla de control de voltaje completamente hacia la izquierda
3. Abra el circuito en el punto A de la Figura 2. Asegúrese de que la entrada de voltaje E1 permanezca conectada a la Fuente de alimentación.
4. Encienda la Fuente de alimentación y tome nota de los fasores de corriente I2 e I3. (Análisis de punto).
5. Apague la Fuente de alimentación y gire la perilla de control de voltaje completamente hacia la izquierda
6. Abra el circuito en el punto B de la Figura 2. Encienda la Fuente de alimentación, coloque la perilla de control de voltaje en alrededor del 50% y espere aproximadamente 5 segundos. Luego apague la Fuente de alimentación y gire la perilla de control de voltaje completamente hacia la izquierda. (Análisis de punto).

Funcionamiento de un motor de inducción monofásico (del tipo con arranque por condensador).

Nota: Debe cambiar el motor de inducción trifásico por el motor con arranque por condensador (motor de inducción monofásico)

1. Arranque con un devanado.

1. Retire el MIJA monofásico, tomando nota de sus características constructivas y placa característica.
2. Quite todos los conductores, con excepción del cable de alimentación 24 V CA. Luego monte el circuito del Motor con Arranque por Condensador de la Figura 3.

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Figura 3. Circuito del motor con arranque por condensador.

1. Encienda la Fuente de alimentación y coloque la perilla de control de voltaje alrededor del 10%.
2. Observe los fasores de voltaje E1 y de corriente I1. En la Fuente de alimentación, ajuste la perilla de control de voltaje en la posición 50%. REGISTRE. (Análisis de punto).

1. Apague la Fuente de alimentación

1. Arranque con dos devanados.

1. Conecte el devanado auxiliar del módulo Motor con arranque por condensador, como lo muestra la Figura 4.

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Figura 4 Conexión del devanado auxiliar al circuito del motor con arranque por condensador.

1. Encienda la Fuente de alimentación y gire lentamente la perilla de control de voltaje hasta alrededor del 10%. (Análisis de punto).
2. En la Fuente de alimentación, ajuste la perilla de control de voltaje en la posición 50% (Análisis de punto).

1. Desenergice, gire la perilla de control de voltaje completamente hacia la izquierda

1. Arranque con dos devanados más condensador.

1. Modifique el circuito del motor conectando el condensador del módulo Motor con arranque por condensador en serie con el devanado auxiliar, como lo ilustra la Figura 6.

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Figura 6. Conexión de un condensador en serie con el devanado auxiliar.

1. Encienda la Fuente de alimentación y gire lentamente la perilla de control de voltaje hasta alrededor del 10% (Análisis de punto).
2. En la Fuente de alimentación, gire lentamente la perilla de control de voltaje hasta la posición 50%.
3. Deje funcionar el motor durante unos minutos mientras observa los fasores de corriente I1 e I2.

• Desenergice, gire la perilla de control de voltaje completamente hacia la izquierda

1. Arranque completo motor inducción monofásico.

1. En el módulo Motor con arranque por condensador, reponga el disyuntor que se desenganchó. Modifique el circuito del motor conectando el interruptor centrífugo del módulo Motor con arranque por condensador en serie con el devanado auxiliar y con el condensador, como lo ilustra la Figura 7

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Figura 7. Conexión de un interruptor centrífugo en serie con el devanado auxiliar y con el condensador

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