A B FIG 1 10 CIRCUITO EQUIVALENTE DEL ROTOR DE UN MOTOR DE INDUCCI\u00d3N EJERCICIO

A b fig 1 10 circuito equivalente del rotor de un

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A B FIG. 1- 10 CIRCUITO EQUIVALENTE DEL ROTOR DE UN MOTOR DE INDUCCIÓN. EJERCICIO 1- 1 La placa de un motor de inducción trifásico de rotor devanado de 60 Hz indica 1725 RPM. 200 HP, 480 voltios,en condiciones nominales. El circuito rotórico está diseñado para 208 voltios entre anillos, y la reactancia rotórica a rotor bloqueado y su resistencia valen 0,05 y 0,01 respectivamente. Determinar : a) El deslizamiento y la frecuencia del rotor para esta condición. En condiciones nominales n n s , luego n 120 f p de donde p 120 60 1725 4 17 = , p = 4 n s = 120 60 4 1800 = RPM. El deslizamiento nominal vale: S = 1800 1725 1800 100 4 16 = * , % y la frecuencia rotórica f 2 = 0,0416 60 = 2,5 Hz. B) La corriente nominal de este motor. (suponer despreciable la impedancia del estator) 0,0416 208 / 3 I 2 (s) = = 489,1 Amp.
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11 0,01 2 + (0,0416 0,05) 2 En el estator circula una corriente de : I 1 = 489,1 (208 / 480) = 211,94 Amp. 1 - 10 BALANCE ENERGETICO DEL MOTOR DE INDUCCION : La Fig. 1-11 visualiza las potencias que intervienen en el proceso de transformación de energía en un motor de inducción. POTENCIA DE ENTRADA : Pe = 3 V 1 I 1 cos ϕ 1 PÉRDIDAS POR EFECTO JOULE EN EL ESTATOR ESTATOR P Cu 1 = 3 I 1 2 r 1 PÉRDIDAS MAGNÉTICAS DEL ESTATOR P mag POTENCIA TRANSMITIDA AL ROTOR A TRAVÉS DEL ENTREHIERRO P T = 3 E 2 I 2 (s) cos ϕ 2 PÉRDIDAS POR EFECTO JOULE EN EL ROTOR ROTOR P Cu 2 = 3 I 2 2 r 2 POTENCIA DESARROLLADA (POTENCIA ELÉC TRICA TRANSFORMADA EN MECÁNICA : P D PÉRDIDAS POR ROZAMIENTO Y FRICCIÓN POTENCIA MECÁNICA DE SALIDA : P S FIG. 1-11 BALANCE ENERGÉTICO DEL MOTOR DE INDUCCIÓN 1-11 EXPRESION DE LA POTENCIA TRANSMITIDA Y POTENCIA DESARROLLADA EN FUNCION DEL DESLIZAMIENTO: Si se multiplican ambos miembros de la ecuación (1-12) por I r 2 2 y se introduce la ecuación (1-15) se tiene: I r S E I r r S X S E I 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 = 2 + = ∗ ( ) cos ϕ (1-16) Despejando S y multiplicando por el número de fases rotóricas : S m I r m E I cos Pc P 2 2 2 2 2 2 T u = = ϕ
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12 P Cu 2 = S P T (1-17) Del balance energético: P T = Pe - P Fe - P Cu 1 P D = P T - P Cu 2 (1-18) En el circuito de la Fig. 1-10 se observa que el equivalente eléctrico por fase de la carga mecánica conectada al motor (incluyendo las pérdidas por roce), esta representada por r 2 (1 - S) S por lo tanto, la potencia desarrollada internamente por el motor será equivalente a la potencia disipada en dicha resistencia, multiplicada por 3, esto es: P 3 I r (1 S) S P S (1 S) D Cu 2 2 2 2 = ∗ = (1-20) En función de la potencia transmitida P D = P T (1 - S) (1-21) La potencia transmitida al rotor de acuerdo al circuito de la Fig (1-13) sera igual al: P 3 E I cos 3 I (s) r S T 2 2 2 2 2 2 = ∗ = ∗ ϕ (1-22) 1-12 EXPRESION DEL PAR ELECTROMAGNETICO Y DEL PAR UTIL: El par interno o par electromagnético desarrollado por el motor de inducción vendrá dado por la relación entre la potencia desarrollada en watts y la velocidad angular de su eje ( ω ) en rad/seg.
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  • Pedro Mora

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