Supongamos un motor de CC de 250 V con una resistencia de armadura igual a RA = 1 Ω y es girando sin carga, consumiendo una corriente de 2 A en una rotación de 1800 rpm. Estime el par de fricción.
Supongamos, en el problema anterior, que el motor funciona a plena carga y consume una corriente igual a 32 A.
Calcular la velocidad del motor a plena carga y el par desarrollado por la máquina.
Problema 103-3
Fuente: Problema elaborado por el autor del sitio web.
Un motor de CC en la configuración derivación, alimentado por un voltaje de línea de 380 V, tiene una
corriente de armadura de 125 A. Considerando la resistencia de campo igual a 110 Ω y la
resistencia del inducido igual a 0,2 Ω, determine:
a) La corriente en el devanado de campo.
b) La corriente en la línea de suministro.
c) El voltaje generado por la armadura.
d) Potencia absorbida de la línea de alimentación.
Problema 103-5
Fuente: Problema elaborado por el autor del sitio web.
Un motor shunt CC tiene las siguientes características: 50 cv / 380 V. Tiene bobinados de
compensación y resistencia de armadura igual a 0.1 Ω. En el circuito de campo tenemos
Raj +
RF = 100 Ω
. Bajo tensión nominal, la velocidad sin carga es 1200 rpm y tiene una corriente de armadura es igual a 5 A.
A plena carga y tensión nominal, la corriente de línea es igual a 93,8 A considerando un derating del 5 %
en el flujo debido a la reacción del inducido en relación con el valor sin carga. Encuentre la velocidad del motor cuando está a plena carga.
Problema 103-6
Fuente: Problema elaborado por el autor del sitio web.
Un motor de CC en configuración serie consume una corriente de 15 A cuando está alimentado por
un voltaje de 220 V. Si la resistencia del inducido es igual a 0,75 Ω y la resistencia del estator es 0,55 Ω, encuentre el valor de la fuerza electromotriz EA.
Problema 103-7
Fuente:
Ejemplo 9-1 - página 405 - FITZGERALD, A. E. - Libro:
Maquinaria Eléctrica - 5ª Edición - Ed. McGraw-Hill - 1990.
Una máquina de CC en la configuración excitación independiente tiene una potencia de 125 kW a un voltaje de 125 V y opera a una velocidad constante de 3.000 rpm con una corriente de campo constante, tal que
el voltaje del inducido en circuito abierto es igual a 125 V. La resistencia del inducido es igual a
0,02
Ω
.
Encuentre la corriente de armadura, la potencia absorbida por la máquina de la red de suministro, la potencia mecánica
y el par, cuando:
Problema 103-8
Fuente:
Ejemplo 4.1 - página 135 - SEN, PC - Libro:
Principios de Máquinas Eléctricas y Electrónica de Potencia - 3ª Edición - Ed. Wiley - 2014.
Una máquina de CC de 4 polos tiene una armadura con un radio igual a 125 mm y una longitud efectiva de 250 milímetro.
Los polos cubren 75% de la periferia de la armadura. El devanado del inducido tiene 33 bobinas y cada bobina tiene 7 vueltas. Las bobinas se alojan en 33 ranuras. La densidad de flujo magnético, B, en cada polo es 0,75T. Considerando el devanado del inducido imbricado, determine:
a) la constante, Ka de la máquina.
b) la tensión de armadura inducida, EA, cuando el rotor gira a 1000 rpm. < /p>
c) la potencia, Pm, desarrollada por la máquina cuando la corriente de armadura es 400 A .
d) la corriente en las bobinas y el par electromagnético desarrollado.
Problema 103-9
Fuente:
Ejemplo 4.1 - página 135 - SEN, PC - Libro:
Principios de Máquinas Eléctricas y Electrónica de Potencia - 3ª Edición - Ed. Wiley - 2014.
Calcula lo que se pide a continuación, usando los datos del problema anterior (Problema 103-8) y considerando el devanado como ondulado. Considere que la corriente en la bobina permanece en el valor calculado en el problema anterior.
a) la constante, Ka de la máquina.
b) la tensión de armadura inducida, EA, cuando el rotor gira a 1.000 rpm.
c) la potencia, Pm, desarrollada por la máquina cuando la corriente de armadura es 400 A .
d) la corriente en las bobinas y el par electromagnético desarrollado.
Problema 103-10
Fuente: Problema elaborado por el autor del sitio web.
En un motor CC en configuración derivación, la armadura tiene una resistencia de 0,28 Ω y una caída de tensión entre las escobillas de 2 V. Se aplica un voltaje de 130 V a través de los terminales del inducido. Calcule la corriente de armadura cuando:
a) la velocidad del rotor produce una tensión inducida de 120 V;
b) al aplicar una carga adicional, la velocidad cae y el voltaje inducido se reduce a 114 V.
c) en el estado del punto a) el motor funcionaba a 1.400 rpm. Calcular la nueva velocidad del motor en el caso del ítem b).
Problema 103-11
Fuente:
Adaptado del Ejemplo 42.2 - página 872 - HUGHES, Austin - Libro:
Tecnología Eléctrica y Electrónica - 10ª Edición - Ed. Pearson - 2008.
Un motor de 4 polos se alimenta con una tensión de 440 V y consume una corriente de armadura de 50 A. La resistencia de la armadura es igual a 0,28 Ω. El devanado del inducido es de tipo ondulado y tiene 888 conductores. El flujo en la máquina es 0,023 Wb. Calcular:
Problema 103-12
Fuente: Problema elaborado por el autor del sitio web.
Supongamos un motor CC que tiene una curva característica de magnetización dada por la siguiente ecuación: EA = - 0,000005 F2 + 0,073 F + 5. El devanado de campo tiene 800 vueltas y para la velocidad de 1.500 rpm requiere una corriente de campo de 5 A. En este caso, la corriente de armadura es 100 A. Desprecie la reacción del inducido y tome la resistencia del inducido igual a 0,18 Ω. Encontrar:
a) la tensión inducida EA en la máquina y la tensión de alimentación VT del motor.
b) si la corriente de campo se reduce a 4,5 A ¿cuál es el nuevo voltaje inducido y la corriente de armadura?
c) la potencia desarrollada por la máquina en el elemento a) y b).
Problema 103-14
Fuente: Problema elaborado por el autor del sitio web.
Un motor eléctrico de CC, en la configuración independiente, funciona con una corriente de campo constante y gira a 1.400 rpm. Alimentado con una tensión de 200 V, la corriente de armadura es de 12 A. Cuando reducimos la carga en el eje del motor, manteniendo la misma tensión de alimentación, la corriente de armadura pasó a ser 7 A. Suponga que el motor tiene una resistencia de armadura de 0,12 Ω. Determinar:
a) la nueva velocidad del motor;
b) la potencia desarrollada por el motor cuando IA = 12 A;
c) la potencia desarrollada por el motor cuando IA = 7 A;
d) el par desarrollado por el motor en ambos casos.
