practica 1 circuitos magneticos

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Lab. Maq. Elec. I Circuitos Magnéticos Laboratorio de Máquinas Eléctricas I Practica 1: Circuitos Magnéticos. Objetivo: Que el alumno comprenda el comportamiento de los circuitos magnéticos variando las caracterícticas del circuito en corriente directa y en corriente alterna. Que el alumno comprenda el principio básico de funcionamiento de un transformador. Introducción: Como las propiedades del magnétismo se utilizan mucho en la electricidad y electrónica, es conveniente hacer el análisis de dichas propiedades. Algunos materiales son magnéticos por naturaleza, por lo general aquellos que están compuestos por hierro. En este tipo de materiales las particulas que los forman pueden ser orientadas y por lo tanto pueden ser atraidos por un iman. Pero la gran mayoria de los materiales son no magnéticos, como el cobre, laton, aluminio. Por lo tanto los distintos materiales difieren en su capacidad para conducir o permitir la circulación del flujo magnético. La fuerza del electroiman es indicación de la densidad del campo magnético o flujo y está a su vez depende la intensidad de corriente que esté circulando por la bobina que genera el electroiman. Lista de Material: Bobina. Nucleo para bobina. Algunos tornillos. Estructura magnética. 10 Caiman-Banana. 10 Puntas cortas. 3 Multimetros digitales. 1 Multimetro de potencia. M.C. Jorge A. Huerta

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Page 1: Practica 1 Circuitos Magneticos

Lab. Maq. Elec. I Circuitos Magnéticos

Laboratorio de Máquinas Eléctricas IPractica 1: Circuitos Magnéticos.

Objetivo:

Que el alumno comprenda el comportamiento de los circuitos magnéticos variando las caracterícticas del circuito en corriente directa y en corriente alterna.

Que el alumno comprenda el principio básico de funcionamiento de un transformador.

Introducción:

Como las propiedades del magnétismo se utilizan mucho en la electricidad y electrónica, es conveniente hacer el análisis de dichas propiedades. Algunos materiales son magnéticos por naturaleza, por lo general aquellos que están compuestos por hierro. En este tipo de materiales las particulas que los forman pueden ser orientadas y por lo tanto pueden ser atraidos por un iman. Pero la gran mayoria de los materiales son no magnéticos, como el cobre, laton, aluminio. Por lo tanto los distintos materiales difieren en su capacidad para conducir o permitir la circulación del flujo magnético.

La fuerza del electroiman es indicación de la densidad del campo magnético o flujo y está a su vez depende la intensidad de corriente que esté circulando por la bobina que genera el electroiman.

Lista de Material:

• Bobina.• Nucleo para bobina.• Algunos tornillos.• Estructura magnética.• 10 Caiman-Banana.• 10 Puntas cortas.• 3 Multimetros digitales.• 1 Multimetro de potencia.

M.C. Jorge A. Huerta

Page 2: Practica 1 Circuitos Magneticos

Lab. Maq. Elec. I Circuitos Magnéticos

Desarrollo:

1.- Concentración del campo magnético.

1a.- Conecte la bobina sin el nucleo a 5 volts de cd, intente atraer a los tornillos con la bobina. ¿Es esto posible? ________ ¿Porque? ___________________________________________________________________________________________________________

1b.- Ahora vuelva a repetir el experimento anterior con el nucleo dentro de la bobina. ¿Son atraidos ahora los tornillos? ________ ¿Porque? __________________________________________________________________________________________________________

2.- Circuitos Magnéticos en cd.

2a.- Tome el circuito magnético que se le proporciono y analicelo fisicamente, ¿cuantas bobinas tiene? __________ ¿Porque o para que, tiene una forma en E? ___________________________________________________________ ¿Porque el nucleo está formado por varias laminas en lugar de ser solido? ___________________________ ____________________________________.

2b.- Identifique las terminales de las bobinas que tiene arrolladas el circuito magnético que se les proporciono. Trate de identificar el número de vueltas que tiene cada una de ellas, si no es posible proponga una manera de conocerlas.

2c.- Conecte solamente uno de los devanados a una corriente ligeramente superior a 1A, mida la corriente, voltaje y potencia como se ilustra en la Fig 1.1. Tenga cuidado de no sobrepasar está corriente ya que se podria quemar la bobina.

M.C. Jorge A. Huerta

Fig. 1.1 Circuito magnético con cd.

Page 3: Practica 1 Circuitos Magneticos

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2d.- Con la misma conexión del paso anterior, mida el voltaje, corriente y potencia para cada una de las configuraciones del circuito magnético a), b) y c) que se presentan en la Fig. 2.

3.- Circuitos Magnéticos en ca.

3a .- Repita los pasos del ejercicio dos pero ahora conecte la bobina a ca.

4.- Principio de funcionamiento del trasformador.

4a.- De las dos bobinas que tienen las estructuras magnéticas escoja una para conectarla con ca, mida la corriente y el voltaje. Aumente lentamente el voltaje de la fuente y observe que pasa con el voltaje en la segunda bobina. ¿Puede ahora determinar la relación de transformación de esté transformador básico? _______________________________________________________________________________________________________________

La conexión se ilustra en la Fig. 1.3.

M.C. Jorge A. Huerta

Fig. 1.2. Configuraciones del circuito magnético.

Page 4: Practica 1 Circuitos Magneticos

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4b.- Pruebe el transformador básico ahora alimentandolo con cd.

Preguntas:

¿Porque es diferente el comportamiento en cd y ca del circuito magnético?

¿Porque en cd no cambia el voltaje y corriente cuando se cambia el circuito magnético según la Fig. 1.2?

¿Cual es la razon por la cual la potencia activa disminuye a cero cuando se cierra el circuito magnético (ver Fig. 1.2 c) cuando este está conectado a ca?

¿Porque cuando se alimenta el transformador con cd, no hay voltaje en el devanado (bobina) de salida?

Reportar:

1. Mediciones y Datos obtenidos.2. Respuesta a todas las preguntas planteadas.3. Notas personales.4. Conclusiones.

M.C. Jorge A. Huerta

Conexión del transformador básico.