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los de corriente
na eléctrica
lidadesSI
Prefacio xiii
CapítlJlo 1Circuitos magnéticos y materialesmagnéticos 11.1
1.2
1.3
Introducción a los circuitos magnéticos 2
Dispersión de flujo, inductancia y energía
Propiedades de los materialesmagnéticos 19
11
1.4
1.5
1.6
"
Excitación de corriente alterna 23
Imanes permanentes 30
Aplicaciónde materiales para imanespermanentes 35Resumen 42
Problemas 43
1.7
1.8
Cap ítlJlo 2Transformadores 57
2.12.22.3
Introduccióna los transformadores 57
Condiciones de vacío 59
Efecto de la corriente secundaria; transformadorideal 64
2.4 Reactancias del transformador y circuitos
equivalentes 68
Aspectos de ingeniería en el análisis detransformadores 73
Autotransformadores; transformadores demultidevanado 82
2.5
2.6
2.7 Transformadores en circuitos trifásicos 86
2.8 Transformadores de voltaje y decorriente 91
2.9 El sistemapor unidad 96
2.10 Resumen 105
2.11 Problemas 106
CRrítlJlo 3Principios de la conversión deenergía electromecánica 114
Fuerzas y pares en los sistemas de camposmagnéticos 115
Energía balanceada 119Energía en sistemas de campo magnético deexcitación única 121
3.4 Determinación de fuerzas magnéticas y pares apartir de la energía 125
3.5 Determinación de fuerzas magnéticas y pares apartir de la coenergía 131
3.6 Sistemas de campo magnético de excitaciónmúltiple 138
3.7 Fuerzas y pares en sistemas con imanespermanentes 144
3.8 Ecuaciones dinámicas 1533.9 Técnicas analíticas 1573.10 Resumen 160
3.11 Problemas 161
3.1
3.23.3
CRrítlJlo 4Introducción a las máquinasde rotación 175
Conceptos elementales 175Introducción a las máquinas de corriente alterna yde corriente directa 178
Fuerza magnetomotriz de devanadodistribuido 189
4.4 Campos magnéticosen las máquinas rotantes 1984.5 Ondas de rotación de fuerza magnetomotriz en
máquinas de corriente alterna 2024.6 Voltaje generado 2104.7 Pares en máquinas de polos no salientes 216
4.8 Máquinas lineales 2294.9 Saturación magnética 232
4.10 Flujos de dispersión 2344.11 Resumen 237
4.12 Problemas 238
4.14.2
4.3
ix
.x Contenido
Capítulo SMáquinas síncronas 247
5.1 Introducción a las máquinas síncronaspolifásicas 247
Inductancias en las máquinas síncronas; circuitosequivalentes 250
Características de cortocircuito y de circuitoabierto 258
Características del ángulo de potencia del estadoestacionario 267
5.2
5.3
5.4
5.5 Características de operación del estadoestacionario 276
Efectos de los polos salientes; introducción a lateoría del eje directo y a la teoría del eje decuadratura 283
5.6
5.7 Características del ángulo de potencia enmáquinas de polos salientes 290
5.8 Motores de corriente alterna con imán
permanente 2945.9 Resumen 296
5.10 Problemas 298
CarítlJlo 6Máquinas de inducciónpolifásica 306
6.1 Introducción a las máquinas de inducciónpolifásica 306
Corrientes y flujos en máquinas de inducciónpolifásica 310
Circuito equivalente de un motor deinducción 313
Análisis del circuito equivalente 317
Par y potencia mediante el uso del teorema deThevenin 322
6.2
6.3
6.46.5
6.6 Determinación de parámetros a partir de pruebasde vacío y de rotor bloqueado 330
Efectos de la resistencia del rotor; rotoresdevanados y de doble jaula de ardilla 340Resumen 347
Problemas 348
6.7
6.86.9
Carítulo 7Máquinas de corriente directa 357
7.17.27.3
Introducción 357
Acción del conmutador 364
Efecto de la fuerza magnetomotriz del inducido(o de armadura) 367
Fundamentos analíticos: aspectos del circuitoeléctrico 370
7.5 Fundamentos analíticos: aspectos de circuitomagnético 374
7.6 Análisis del desempeño del estado estable 379
7.7 Máquinas de corriente directa con imánpermanente 385
7.8 Conmutación e interpolos 391
7.9 Devanados de compensación 3937.10 Motores universales en serie 395
7.11 Resumen 396
7.12 Problemas 397
7.4
Capítulo 8Máquinas de reluctancia variabley motores de pasos 4078.1 Fundamentos para el análisis de máquinas de
reluctanciavariable 407
Configuraciones prácticas de las máquinas dereluctancia variable 415
8.2
8.3 Formas de onda de corriente para la producciónde par 421Análisis no lineal 430
Motores de pasos 437Resumen 445
Problemas 446
8.4
8.5
8.6
8.7
CarítlJlo 9Motores monofásicos y bifásicos 451
9.1 Motores de inducción monofásicos: evaluacióncualitativa 451
Desempeño en el arranque y operación normalde motores de inducción monofásicos ysíncronos 454
9.2
CarítlJlo 1dIntroducede potenc
10.1 Interrup
10.2 Rectifica corrie'
10.3 Inversiéa corrie
10.4 Resum(
10.5 Bibliog
10.6 Prob1er
CarítlJlo 1iControl cj
11.1 Contro,
11.2 ContraI
11.3 ContraI
11.4 Contra
11.5 Resu
11.6
11.7
Circuito:
A.l Gene]
A.2 Volta
A.3 Circ
AA And I
diagr~A.S Otro~
9.3 Teoríad(inducció;
9.4 Motores
9.5 Resume!
9.6 Problem
I
Contenido
ta 3579.3 Teoría del campo giratorio de motores de
inducción monofásicos 461
9.4 Motores de inducción bifásicos 469
9.5 Resumen 487
9.6 Problemas 488el inducido
1circuitoCéJpítLJlo10Introducción a la electrónicade potencia 491circuito
,table 379 10.1 Interruptores de potencia 49110.2 Rectificación: conversión de corriente alterna
a corriente directa 504
10.3 Inversión: conversión de corriente directaa corriente alterna 533
lán
10.4 Resumen 546
10.5 Bibliografía 54710.6 Problemas 548
Apéndice ACircuitos trifásicos 622
cos 451
A.1 Generación de vo1tajestrifásicos 622
A.2 Voltajestrifásicos, corrientes y potencia 624
A.3 Circuitos conectados en estrella y en delta 628
A.4 Análisis de circuitos trifásicos balanceados;diagramas unifiliares 633
A.5 Otros sistemas polifásicos 635
valuación
nnormaly
Apéndice BVoltajes, campos magnéticose inductancias de los devanadosde corriente alterna distribuidos 637
B.1 Voltajesgenerados 637
B.2 Ondas de fmm de la armadura o inducido 643
B.3 Inductancias de entrehierro de los devanadosdistribuidos 646
Apéndice eLa transformación dqO 650
C.1 Transformación de variables para eje directo y ejeen cuadratura 650
c.2 Fórmulas fundamentales de máquina síncrona envariables dqO 652
c.3 Fórmulas fundamentales de máquinas deinducción en variables dqO 656
Apéndice DAspectos técnicos del desempeño
y operación de lamáquinaeléctrica práctica 661
D.1 Pérdidas 661
D.2 Índice de desempeño y calentamiento 664
D.3 Medios de enfriamiento para las máquinaseléctricas 667
DA Excitación 669
D.S Eficiencia energética en máquinaseléctricas 671
Aréndice ETabla de constantes y de factores
de conversión para las unidadesSI (Sistema Internacionalde Unidades) 673
índice 675
xi
CéJpítlJlo11jable Control de la velocidad y del par 554
11.1 Control de los motores de corriente directa 554
¡linasde 11.2 Control de motores síncronos 573I
11.3 Control de motores de inducción 590
uinas de 11.4 Control de motores de reluctancia variable 607
11.5 Resumen 610lroducción
11.6 Bibliografía 612
11.7 Problemas 613
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