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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAOFACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA ELÉCTRICA

MÁQUINAS ELÉCTRICAS II

TEMAOPERACIÓN DINÁMICA

INTEGRANTES- ARROYO RAMIREZ, Christopher Adrian 1113120094- BENITES ESPINOZA, Jimmy Frank Andy 1023120709- FLORES ÁLVAREZ, Alejandro 1023120103- GAMBOA QUISPE, Geanfranco André 1113120343- ISIDRO NÚÑEZ, Julio 052491F - TELLO AGUILAR, Víctor Giovany 1023120219

CALLAO – PERÚ2014

ESCUELA DE INGENIERÍA ELÉCTRICA - UNAC

ÍNDICE

RESUMEN 02

OPERACIÓN DINÁMICA 03

NORMAS IEC PARA MÁQUINAS ELÉCTRICAS GIRATORIAS 03

DATOS Y RESULTADOS 04

I. DATOS DEL PROBLEMA 04

I.1. Datos del Motor 04I.2. Otros Parámetros 04

II. RESULTADOS 05

II.1. Datos de placa del motor - Parámetros del Circuito Monofásico 06

II.2. Características nominales 07II.3. Características en el arranque 07II.4. Características de torque máximo 08II.5. Características de vacío 08

CONCLUSIONES 09

RECOMENDACIONES 10

BIBLIOGRAFÍA 11

APÉNDICE 12

MAQUINAS ELECTRICAS II - 2014 A Página 1


RESUMEN

El objetivo del presente trabajo es exponer de la manera más precisa posible las características de operación de los motores asíncronos (características en el arranque, características nominales, etc.) al inicio del informe se hace mención de las distintas normas IEC que rigen la construcción, clasificación, características, pruebas realizadas en los motores de la marca WEG.

Para una mejor comprensión de las características de operación del motor asignado a nuestro GRUPO N° 2 se halló distintos resultados como son: Características de arranque, torque máximo, características nominales, etc. Dichos resultados se muestran en tablas comparativas, entre resultados hallados teóricamente y resultados obtenidos por medio de una hoja de cálculo en EXCEL.

Así mismo se muestran las curvas características del motor asignado, como son la curva de corriente inducida vs velocidad mecánica, Par inducido vs velocidad mecánica y potencia útil vs velocidad mecánica. Dichas graficas nos permiten comprobar los resultados obtenidos en la hoja de cálculo de Excel. Todas estas gráficas fueron obtenidas con el software MATLAB.

Todos los cálculos teóricos y las codificaciones para obtener las gráficas en MATLAB son mostrados en el APÉNDICE del presente informe, los cálculos en Excel son adjuntados en el CD.



OPERACIÓN DINÁMICA

NORMAS IEC PARA MÁQUINAS ELÉCTRICAS GIRATORIAS

El instituto encargado de preparar, revisar y analizar las normas técnicas en la fabricación de motores eléctricos a nivel internacional es la Comisión Electrotécnica Internacional (I.E.C.), con sede en Suiza, y en los Estados Unidos de Norte América lo hace la Asociación de Fabricantes Eléctricos Nacionales (NEMA). A nivel mundial los fabricantes de motores adoptan las normas de marcación de terminales de acuerdo con la normalización vigente en su respectivo país, derivadas principalmente de las normativas I.E.C. y NEMA.

Destacándose que en los motores fabricados bajo norma NEMA sus cables de conexión son marcados con números desde el 1 al 12 y los fabricados bajo norma IEC tienen una marcación que combina las letras U, V, W y los números desde el 1 hasta el 6. Los diseños incluyen las tensiones a las cuales podrán ser energizados y cada norma en particular realiza su marcación de terminales de conexión.


GRUPO H POLOS HP Inom. Io/In Pfe Vcc/Vn Pcu Vn FREQ CONEX Idc Vcc NUM. MARCAN° mm A W W V HZ INTER. A V TERM.1 250 4 90 110 38 4500 14.3 6600 440 60 Δ 7.46 0.0648 6 WEG2 280 2 200 226 18.5 7320 16.4 8950 460 60 Δ 6.2 0.17 6 WEG3 225 4 60 87.2 40 1800 15.5 1875 380 60 Δ 4.8 1.31 6 WEG4 112 4 7.5 23 12 689 20.5 1249 440 60 Y 14.42 12 3 WEG5 250 2 100 110 30 2940 14.5 5060 460 60 Δ 5.2 0.91 6 WEG6 315 6 200 242 42 3630 26.4 9908 440 60 Δ 7.5 0.2858 12 WEG7 200 4 50 118 26 1473 19 1345 220 60 Δ 4 0.2828 12 WEG8 250 2 110 36 3050 15.2 6013 460 60 Δ 7.01 0.4423 6 WEG

RESULTADO DE LAS PRUEBAS DE VACIO Y ROTOR BLOQUEADOGRUPO H POLOS HP Inom. Io/In Pfe Vcc/Vn Pcu Vn FREQ CONEX Idc Vcc NUM. MARCA

N° mm A W W V HZ INTER. A V TERM.1 250 4 90 110 38 4500 14.3 6600 440 60 Δ 7.46 0.0648 6 WEG2 280 2 200 226 18.5 7320 16.4 8950 460 60 Δ 6.2 0.17 6 WEG3 225 4 60 87.2 40 1800 15.5 1875 380 60 Δ 4.8 1.31 6 WEG4 112 4 7.5 23 12 689 20.5 1249 440 60 Y 14.42 12 3 WEG5 250 2 100 110 30 2940 14.5 5060 460 60 Δ 5.2 0.91 6 WEG6 315 6 200 242 42 3630 26.4 9908 440 60 Δ 7.5 0.2858 12 WEG7 200 4 50 118 26 1473 19 1345 220 60 Δ 4 0.2828 12 WEG8 250 2 110 36 3050 15.2 6013 460 60 Δ 7.01 0.4423 6 WEG


DATOS Y RESULTADOS

I. DATOS DEL PROBLEMA

Datos del problema (Resultados de Pruebas de Vacio y Rotor Bloqueado)

I.1. Datos del Motor

Potencia: 200 HP Frecuencia: 60 Hz Polos: 2 Rotación nominal: 3570 rpm (*) Voltaje nominal: 460 V Corriente nominal: 226 A I0 / In: 18.5 Pfe: 7320 W Vcc/Vn: 16.4 Pcu: 8950 W Idc: 6.2 A Vcc: 0.17 V

I.2. Otros Parámetros

Conexión delta Nema c Tamb: 20° C Ttrab: 90° C μ=1 α=0.00393 °C-1



II. RESULTADOS

II.1.Datos de placa del motor - Parámetros del Circuito Monofásico

Tabla N° 1:Datos de placa del motor - Parámetros del Circuito

Monofásico



II.2.Características nominales

Tabla N° 2:Características Nominales

II.3.Características en el arranque

Tabla N° 3:Características en el arranque



II.4.Características de torque máximo

Tabla N° 4Características de torque máximo

II.5.Características de vacío

Tabla N° 4Características de Vacio



CONCLUSIONES

Se conoció las características de operación del motor asíncrono, encontrándose un especial interés en las características de arranque pues de la tabla N° 3 podemos concluir que el motor durante el arranque requiere por lo menos 10 veces más corriente que en otros casos de una gran corriente tanto en el estator como en el rotor.

También podemos concluir de los resultados de la tabla N°3 que durante el arranque la corriente que circula por el núcleo de fe es bastante pequeña en comparación con las corrientes en el estator y rotor. Es por eso que las corrientes en estator y rotor están prácticamente en fase.

De los resultados de la tabla N° 4 podemos concluir que, la resistencia del rotor es pequeña cuando el motor utiliza su máximo torque.

De los distintos resultados de las tablas (2, 3, 4, 5) se observa que la diferencia entre las corrientes I⃗ 1 y I⃗ 2 es pequeña, es decir la impedancia del núcleo es más elevada que la impedancia del estator y la impedancia del rotor, esto se puede precisar mejor observando la tabla N°1 de los resultados.

Un factor muy importante a tener en cuenta en cálculos posteriores a los de los parámetros del circuito equivalente del motor ,y durante los cálculos para ensayos de vacío , corto circuito, arranque etc.es el que podemos mencionar con respecto al rendimiento según el cual si este parámetro es de un valor por debajo del 50% por sentido común y criterio sea económico y operatividad no sería recomendable la adquisición de mencionado motor para los requerimientos a los cuales se le pretende someter.

Cuando varia la NEMA, las gráficas de Torque vs Deslizamiento varían ligeramente por el factor de corrección



RECOMENDACIONES

Se recomienda utilizar variadores de velocidad para el encendido de este motor o algún tipo de arranque especial, ya que este puede producir una gran caída de tensión en la fuente de alimentación.



BIBLIOGRAFÍA

http://ecatalog.weg.net/TEC_CAT/tech_motor_dat_web.asp www.circuitocinco.com/files/Electrotecnia_5-Motores.pdf http://ecatalog.weg.net/files/wegnet/WEG-motor-de-induccion-

trifasico-de-alta-y-baja-tension-rotor-de-anillos-11171348-manual-espanol.pdf

http://ecatalog.weg.net/tec_cat/tech_motor_sel_web.asp http://www.directindustry.es/prod/weg/motores-electricos-

asincronos-antideflagrantes-12491-788739.html


http://www.directindustry.es/prod/weg/motores-electricos-asincronos-antideflagrantes-12491-788739.html

http://www.directindustry.es/prod/weg/motores-electricos-asincronos-antideflagrantes-12491-788739.html

http://ecatalog.weg.net/tec_cat/tech_motor_sel_web.asp

http://ecatalog.weg.net/files/wegnet/WEG-motor-de-induccion-trifasico-de-alta-y-baja-tension-rotor-de-anillos-11171348-manual-espanol.pdf



http://ecatalog.weg.net/TEC_CAT/tech_motor_dat_web.asp

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