martes, 20 de octubre de 2015

Practica 2: Conexión de motor de CD en serie


Objetivo: 
Observar las características que tiene la conexión en serie del devanado de campo y el devanado de armadura, con ello también observar los parámetros de voltaje en conmutador, corriente, RPM, temperatura en delgas, Par que el motor aguanta sin superar la corriente de placa y las oscilaciones que presenta.

Marco Teórico:
Motor de corriente directa en serie, es un tipo de motor eléctrico de corriente continua en el cual el inducido y el devanado inductor o de excitación van conectados en serie. Por lo tanto, la corriente de excitación o del inductor es también la corriente del inducido absorbida por el motor.
Cuando el motor tiene mucha carga, el campo serie produce un campo magnético mucho mayor, lo cual permite un esfuerzo de torsión o par mucho mayor, y este tipo de motores desarrolla un torque muy elevado en el arranque. La potencia es casi constante a cualquier velocidad.
Le afectan poco la variaciones bruscas de la tensión de alimentación, ya que un aumento de esta provoca un aumento de la intensidad y, por lo tanto, del flujo y de la fuerza contra electromotriz, estabilizándose la intensidad absorbida.
El flujo producido por el campo en serie Øs, siempre es proporcional a la corriente ia de armadura.
Los motores de excitación en serie se usan en situaciones en la cual se necesita de un gran par de arranque como es el caso de tranvías, trenes, etc. La velocidad puede ser regulada con un reóstato regulable en paralelo con el devanado de excitación. La velocidad disminuye cuando la intensidad aumenta.

Material:
·         1 Motor de Corriente Continua
·         1 Electrodinamómetro
·         2 Multímetro
·         10 Puntas Banana-Banana
·         4 Puntas Banana-Caimán
·         1 Fuente de Corriente Continua variable de 0 a 120V
·         1 Tacómetro
·         1 Banda de acoplamiento
·         1 Estroboscopio
·         1 Detector de puntos calientes
·         Cable de conexión a 24V para electrodinamómetro

Desarrollo:
El diagrama de conexión de motor de corriente continua es el siguiente, el cual se conectara y se ira variando el voltaje de alimentación con los siguientes valores: 5, 10, 20, 40, 60, 100, 120. Con ello ir observando los valores que toman los siguientes para metros: corriente, RPM, temperatura, oscilación y par.

Primero se alimentó el motor de corriente directa con 40V y con eso encontrar el punto de equilibrio de la máquina, un punto óptimo en el cual no oscilara y que la corriente sea la mínima posible. Después comenzamos con las pruebas al motor alimentándolo con diferentes valores de voltajes pero sin mover el punto de equilibrio para así obtener los parámetros deseados y mostrados en la siguiente tabla:

Resultados:
Vi
V
I
RPM
Par
Oscilación

5
4.2
.48
8.7

0
Si

10
8.9
.62
57

0
Si

20
18.5
.83
150
19.4
0
Si

40
38.1
1.1
343
28.6
0
No

80
77.6
1.5
660
33.4
0
Si

100
96.9
1.6
820
35
0
Si

120
116.8
1.8
980
37
0
Si





Conclusiones:
Se pudo observar que si se busca un equilibrio en el motor este absorbe más corriente al igual que al someterlo a una carga, el motor no pudo ser sometido a más de dos pares porque superaba la corriente establecida por el dato de placa. Se observó que el voltaje en el devanado de armadura  tenía una caída de voltaje máxima de 5V aproximadamente, esto debido al voltaje que al estar en serie la conexión del motor se dividía el voltaje entre el devanado de armadura y campo.




lunes, 19 de octubre de 2015

Motor DC Shunt o conexión en paralelo

El motor shunt o motor de excitación en paralelo es un motor eléctrico de corriente continua cuyo bobinado inductor principal está conectado en derivación o paralelo con el circuito formado por los bobinados inducido e inductor auxiliar.





Las bobinas principales están constituidas por muchas espiras de alambre de poca sección, por lo que la resistencia del bobinado inductor principal es muy grande.
La conexión paralelo permite tener velocidades constantes pudiendo conectarse en vacio o con carga (aunque las cargas que soporta no pueden muy grades). No disminuye más que ligeramente cuando el par aumenta, es decir, mantiene una velocidad de rotación muy regular frente a variaciones de su carga mecánica. El motor DC en serie no se mantie tan estable, ya que su velocidad decrece fuertemente con el aumento de la carga.

Los motores DC en conexión Shunt son adecuados para aplicaciones en donde se necesita una velocidad constante a cualquier ajuste del control de velocidad o en los casos en que es necesario un rango apreciable de velocidades. Ajustando los controles de la resistencia del estator y la resistencia del campo magnético, se obtiene un control relativamente exacto de la velocidad del motor.


Como con el entre hierro más estrecho se requieren inductores con más amperios-vuelta, el inducido se magnetiza intensamente respecto al inductor. Por tanto, una sobrecarga súbita podría debilitar el campo por la reacción del inducido, causando, en consecuencia, un incremento de velocidad, y si el efecto se vuelve acumulativo puede que el motor se desboque por completo. Para impedirlo los motores shunt modernos van provistos ordinariamente de un bobinado estabilizador que evita que el motor se desboque, que consiste en unas cuantas vueltas devanadas sobre el inductor en serie con el inducido y que ayudan al inductor en derivación.
En el motor shunt el flujo inductor permanece prácticamente constante. Si llegara a existir un aumento en la carga mecánica del motor entrará más corriente al inducido hasta que su aumento produzca un par suficiente para equilibrar la demanda correspondiente al aumento de carga. Por lo tanto, el motor shunt está siempre en condiciones de equilibrio estable, puesto que ante las variaciones de la carga reacciona siempre adoptando la potencia absorbida a dichas variaciones.
La adaptación a una utilización definida la determinan casi exclusivamente dos factores:
La variación del par con la carga y la variación del de la velocidad con la carga.


En el motor shunt, el flujo de inductor es prácticamente constante. Por lo tanto el par electromagnético variará casi en proporción directa con la intensidad de la corriente del inducido.




Partes del Motor Shunt