INFORME DE LABORATORIOPRACTICA #2TEMA: Pruebas en motores trifsicos de induccin.GRUPO: GR3SUBGRUPO: 1AFECHA: 12/09/2013ESCUELA POLITCNICA NACIONALFACULTAD DE INGENIERA ELCTRICA Y ELECTRNICALABORATORIO DE MQUINAS ELCTRICAS

INFORME DE LABORATORIOPRACTICA # 2

TEMA: Pruebas en motores trifsicos de induccin.OBJETIVO: Obtener los parmetros del circuito equivalente del motor de induccin mediante las pruebas en vaco y a rotor bloqueado.1. Marco TericoSe desarrolla el punto 5.2. Material Utilizado 1 motor trifsico de induccin. 1 analizador industrial 1 autotransformador variable. 1 medidor de velocidad. 2 ampermetro analgico. 1 set de cargas resistivo. 2 pinzas amperimtricas.

3. Procedimiento Prctico

Tomar datos de placa y medir los valores de resistencia de los devanados. Armar los circuitos necesarios para realizar las pruebas de vaco y rotor bloqueado y tomar las lecturas requeridas. Tomar los datos necesarios para determinar la relacin de transformacin estator rotor

4. Tabulacin de datos

Fase 1Fase 2Fase 3Promedio

Prueba en vaco VLL [V]220,00217,00217,00218,00

ILL [A]3,793,923,723,81

Prueba a rotor bloqueadoVLL [V]53,2051,8052,3052,43

ILL [A]7,006,906,786,89

TABLA 1

P activa [KW]Q [KVAR]P total [KVA]FP

Prueba en vaco 0,361,341,390,25

Prueba a rotor bloqueado0,290,550,620,461

TABLA 2

TABLA 3

5. Realizar un anlisis preciso y corto de cada una de las pruebas realizadas, presentar los datos tabulados y los diagramas de los circuitos que se usaron con la explicacin correspondiente.

El motor de induccin trifsico se considera un transformador generalizado ya que adems de transformar voltajes y corrientes del estator al rotor, transforma la frecuencia. Debido a esto las pruebas que se realizan son similares a las realizadas en el transformador. Prueba en vaco (TABLA 1 Y 2)

Conexin Circuito EquivalenteFIGURA 1

En esta prueba no se conecta carga al eje del motor. Al estar sin carga el motor la velocidad de operacin es mxima y cercana a la velocidad de sincronismo, por lo que el deslizamiento es pequeo, y el valor de la resistencia del rotor es muy alto. Se considera la rama del rotor como circuito abierto, resultando en el circuito equivalente mostrado en la figura 1. En esta prueba se puede determinar las prdidas rotacionales de la mquina.

La conexin del circuito es el mostrado en la figura 1. Se aplica Vnominal en los terminales del estator y se mide el Voltaje, la corriente y la potencia de entrada sin carga (nl).

Prueba de rotor bloqueado (TABLA 1 Y 2)

Conexin Circuito EquivalenteFIGURA 2En esta prueba el eje del motor es impedido de girar por lo que la velocidad es cero y el deslizamiento es igual a 1. La rama de magnetizacin presenta una impedancia alta, por lo que se considera a sta como circuito abierto. El circuito equivalente es el mostrado en la figura 2. En esta prueba se recomienda trabajar con una frecuencia igual a de la frecuencia sincrnica.

La conexin del circuito es el mostrado en la figura 2. Se aplica voltaje a los terminales del estator hasta llegar al valor de corriente nominal. En general el voltaje aplicado es menor al valor nominal de voltaje de la mquina. Al igual que en el caso anterior se mide el Voltaje, la corriente y la potencia de entrada a rotor bloqueado (bl).

Medicin de Re (estator) y Rr (rotor) (TABLA 3)Para la medicin de las resistencias del rotor y del estator se utiliza el mtodo voltmetro-ampermetro con error por corriente, debido a que en este tipo de mquinas los valores de las resistencias son bajos. Se aplica voltaje DC a los terminales da las bobinas y se mide el voltaje aplicado y la corriente que circula por las bobinas. Con estos valores se puede deducir los valores de las resistencias del rotor y estator. Las mediciones se basan en el siguiente diagrama de conexin:

Se debe tener en cuenta que la resistencia del rotor vara con la velocidad de operacin, y las medidas realizadas fueron con el rotor en reposo.

6. Determinar los parmetros del circuito equivalente del motor de induccin, presentar clculos detallados junto a las explicaciones correspondientes.

De la prueba a rotor bloqueado-tabla 1 y 2:

Se conoce el Voltaje y la corriente que atraviesa la rama del circuito equivalente de la figura 2:

El rotor es un rotor devanado, por lo tanto: X1=X2:

De la prueba en vaco tabla 1 y 2:

Se conoce el Voltaje y la corriente que atraviesa la rama del circuito equivalente de la figura 1:

Se tiene que:

Clculo de R1 y R2:

V [V]I [A]Resistencia []R promedio []

ESTATOR 7,251,441,56

4,22,41,75

0,30,21,5

ROTOR6,951,381,52

4,22,51,68

0,30,21,5

TABLA 4

De la tabla 4 se obtiene: R1=1.56 y R2=1.52

Para calcular Rc se utiliza el siguiente circuito equivalente:

A partir del circuito mostrado, se deduce que:

7. Presentar los datos de placa del motor de induccin utilizado para el experimento. CETEL Bruxelles

Tipo: S611#: 17f: 60

V: 220/380A: 7/4,04 T.min: 1800

CV: 2ph: 3cos: -

VA: -n: --

130 V EX. R POL 110 V

SCHEMA DE CABLAGE #: 141205 A

8. Calcular el valor de la resistencia externa que hay que poner en el rotor para que el par de arranque sea igual al par mximo.

Del circuito equivalente del motor se obtiene el equivalente Thevenin:

Despejamos R2, con los valores del motor:

9. Conclusiones y Recomendaciones

Antes de la prctica se debe conocer bien los esquemas de conexiones a realizarse ya que se trabaja con valores de corrientes y voltajes altos que pueden ser peligrosos para el estudiante. En el desarrollo para encontrar los parmetros del motor de induccin se debe tomar en cuenta las consideraciones para simplificar los clculos. Esto implica que los valores obtenidos son aproximados y son tiles para conocer de mejor manera la mquina con la que se trabaja. La mquina de induccin se conoce tambin como transformador generalizado. En esta prctico se comprob que las pruebas en ambos son muy similares, as tambin los circuitos equivalentes. En esta prctica se realiz las pruebas a la mquina trifsica de induccin. Estas pruebas son importantes para conocer los parmetros del circuito equivalente de la mquina. En la prctica se los utiliza cuando los datos del fabricante no estn disponibles. Conocer los parmetros del circuito equivalente es importante para analizar el comportamiento que tendr el motor de induccin bajo ciertas condiciones de operacin y as poder elaborar un modelo para predecir el comportamiento del motor. En la prctica, al medir las resistencias del rotor y del estator, se presentaron dificultades al tomar la lectura de corriente con las pinzas amperimtricas. Se cambiaron las pinzas amperimtricas por ampermetros analgicos para obtener una mejor lectura. Se debe tener especial cuidado al trabajar con el analizador industrial digital ya que este instrumento es costoso. Se debe evitar que las sondas de voltaje hagan contacto y as evitar daos en el equipo.

10. BibliografaApuntes de Clase, Ing. Luis Tapia, Mquinas de Induccin Polifsicas.http://www.tecnun.es/asignaturas/SistElec/Practicas/PR_SIS_02.pdfhttp://www.tuveras.com/maquinaasincrona/motorasincrono6.htmhttp://www2.fisica.unlp.edu.ar/materias/FEIII/FE3_2013_EL05_Ley%20de%20Ohm.pdf

Hoja1Fase 1Fase 2Fase 3PromedioP activa [KW]Q [KVAR]P total [KVA]fpPrueba en vaco V [V]220.00217.00217.00218.00Prueba en vaco 0.361.341.390.25I [A]3.793.923.723.81Prueba a rotor bloqueado0.290.550.620.461Prueba a rotor bloqueadoV [V]53.2051.8052.3052.43V [V]I [A]I [A]7.006.906.786.89ESTATOR 7.254.22.40.30.2ROTOR6.954.22.50.30.2

Hoja2

Hoja3