Laboratorio N°5 de Máquinas Eléctricas I “LA MÁQUINA DC”

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- DATOS DE LA PLACA

COMO MOTOR COMO GENERADOR

Potencia: 175W Potencia: 110 W

Tensión: 220 V Tensión: 220 V

Corriente nominal: 1.3 A Corriente nominal: 0.5 A

Velocidad nominal: 1500 RPM Velocidad nominal: 1500 RPM

Ensayo de vacío

Empleando 02 fuentes DC variables, conectar el circuito de la figura siguiente. En el software de la interface de adquisición de datos (LVDAM), programar en mediciones las lecturas de tensión E1 y I1 en DC.

Incrementar la tensión de la alimentación en la fuente DC que alimenta al impulsor hasta obtener la velocidad nominal del mismo que es 1500 RPM.

Con la corriente de excitación en cero. Tomar lectura de la tensión inducida (Tensión debido al magnetismo residual).

Er = 194 mV

Incremente, la corriente de excitación y obtenga la lectura de corriente de excitación y tensión inducida. Anotar los valores en la tabla siguiente, posteriormente graficar la curva Ei vs Iexc.[pic 2]

Tabla 2.

Trasladando los datos a la gráfica: E1 vs I1

[pic 3]

Gráfica 1.

Comentario: Observamos que mientras aumentamos la tensión del inducido aumenta proporcionalmente la corriente de excitación, hasta llegar a un punto de saturación.

PLANO NEUTRO

En este paso localizaremos el plano neutro, que viene a ser plano imaginario, en cuya posición una bobina del devanado de armadura no induce tensión.

[pic 4]

Figura 1. Diagrama de conexiones. Ensayo de plano neutro.

Cuestionario

- Describir los polos de la máquina DC

Son gruesos, en sus extremos están las zapatas polares, la máquina tiene un total de 4.

- ¿Qué tipo de devanado es la armadura?

Es el devanado del inducido

- ¿Por qué se dice inducido a la armadura?

Porque ese devanado es el induce o da la tensión inicial para crear el autoinducido.

- ¿Qué ángulo forman las escobillas de un motor DC?

Forman 90° mecánicos y 180° eléctricos.

- ¿Qué función desarrollan el porta-escobillas y el resorte de forma de espiral?

El porta-escobillas mantiene firmemente el grafito que hace contacto con el colector de delgasmientras que el resorte en espiral mantiene un suave contacto para la conmutación de la corriente de C.A a C.C.

- ¿A que se le determina plano neutro y donde se localiza?

Al punto donde las escobillas se encuentran perpendicular al plano principal y tienenun potencial de cero voltios.

- ¿De qué tipo de material está constituido las escobillas?

Están hechas de grafito.

- ¿Por qué al conjunto colector más escobillas se denomina conmutador?

Porque en ese punto ocurre la transformación de la C.A a C.C.

- Placa de datos de una máquina DC[pic 5]

Generador DC Serie

Para ello realizamos el siguiente circuito.

[pic 6]

[pic 7]

Figura 3: Conexionado Generador DC serie.

Variando la carga se obtuvo los siguientes datos.

RL (Ω)

E1 (V)

I1 (A)

P1 (W)

0

228.95

0.00

0

4400 Ω

221.75

0.050

11.08

2200Ω

215.69

0.100

21.57

4400Ω //2200Ω

212.37

0.150

31.85

1100Ω

208.82

0.195

40.71

4400Ω //1100Ω

203.96

0.240

48.95

4400Ω //2200Ω //1100Ω

197.32

0.328

64.72

Tabla 2.

Se observa caída de tensión [pic 8]

Hallar la regulación de tensión:

[pic 9]

U reg % = ((228.95-221.75)/221.75) x 100 = 3.24%

U reg % = ((228.95-215.69)/215.69) x 100 = 6.15%

U reg % = ((228.95-212.37)/212.37) x 100 = 7.81%

U reg % = ((228.95-208.82)/208.82) x 100 =9.64%

U reg % = ((228.95-203.96)/203.96) x 100 = 12.25%