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:
a) el voltaje terminal, VT = 128 V.
b) el voltaje terminal, VT = 124 V.
Solución del Problema 103-7
La configuración de excitación independiente de un motor de CC se caracteriza por el circuito que se muestra en la Figura 103-07.1.
Si VT = 128 V y EA = 125 V, entonces usando la ecuación que se muestra en la figura anterior podemos calcular la corriente de armadura después del trabajo algebraico en la ecuación, es decir:
La potencia que la máquina absorbe de la red de alimentación viene dada por:
Para calcular la potencia mecánica sobre el eje del motor utilizaremos la eq. 103-17 que se muestra a continuación.
Entonces, reemplazando las variables por sus respectivos valores, obtenemos:
Y para encontrar el valor del torque, usaremos la eq. 103-16, es decir:
¿Dónde usamos el hecho de que ω = π n/30. Dado que el voltaje del terminal es mayor que el voltaje generado por la armadura, esta máquina está funcionando como motor.
Para el caso VT = 124 V y EA = 125 V, utilizando la ecuación del punto a), tenemos la corriente de armadura. En este caso, ya se nota que la máquina está funcionando como un generador .
La potencia que la máquina suministra a la red viene dada por:
E a potência no eixo da máquina é:
Y el par que debe recibir el generador es:
