Portada » Electrónica » Motores con arranque auxiliar bobinado y con condensador
las consideraciones que se deben tener en cuenta son: a- perdida en el hierro y cobre es 0(cero).b- las resistencias óhmicas son 0(cero).c-los ángulos fi1 y fi2 son iguales. Si utilizamos la formula de potencia, la relación de transmisión seria:
Cuando el transformador trabaja en vacio, se origina una contra tensión e=E, debido a los efectos de autoinducción. También el flujo magnético seria:
El valor de e seria
Si la condición es en vacio suponemos que , por lo tanto las pérdidas de la resistencia óhmica en el primario es igual a:
En el secundario no hay perdidas para esta condición porque I2=0. Suponemos que Io sea el 5% de I1 nominal
cuando por una bobina con un nucleo de hierro circula una corriente alterna el flujo magnético que se produce también es alterno, y por esto se produce perdidas que se manifiestan como calentamiento del núcleo ferro magnético.
la razón mas común por la cual se conectan transformadores en paralelo es el crecimiento de la carga. La conexión en paralelo de los transformadores presentan las siguientes ventajas: 1- frente a la falla de una unidad se puede seguir operando con la otra.2- es mas económico agregar una unidad a la ya existente que a poner una nueva de mayor tamaño.3- si la demanda es muy variable y se dispone de varias unidades se las puede ir agregando a medida de que la carga lo exige y reducir las pérdidas al operar.
:1- las tensiones secundarias deben estar en fase.2- las relaciones de transformación deben ser iguales.3- las tensiones de corto circuito deben ser iguales.4- las impedancias de corto circuito deben tener el mismo ángulo de fase.
los primarios se encuentran alimentados de la misma red y con el mismo orden de conexión tanto en el transformador A como en el B y con un puente entre dos terminales secundarios, que se supone que deberían corresponderse. Al hacer este puente, quedan 4 bornes libres que si entre ellos se encuentran dos tensiones nulas, esos bornes se pueden unir entre si. Si entre los cuatro terminales libres no se encuentran dos tensiones nulas se debe cambiar el puente y unir otros dos terminales. Si el procedimiento anterior no da resultados satisfactorios se deben permutar dos conexiones primarias de uno de los transformadores y repetir todas las mediciones. Si tampoco se obtienen dos tensiones nulas los dos transformadores no son compatibles.
: en el caso de tener dos transformadores en paralelo se puede trabajar directamente con sus impedancias equivalentes en serie. Si la relación de transformación es igual, el circuito equivalente será:
en este caso la relación de transformación del transformador A es distinta al B ( ), teniendo en cuenta las diferencias de las tensiones primarias nos quedaría como un circuito de dos mayas, con 3 impedancias y 1 fuente en cada maya.
para la medida de tensiones alternas elevadas se utilizan los transformadores de tensión de la siguiente manera:
Para la medida de corrientes alternas elevadas o en circuitos de alta tensión, se utilizan los transformadores de intensidad de la siguiente manera:
: este tipo de motor es muy utilizado en todas las líneas electrodomésticas porque pueden funcionar con redes monofásicas que son de fácil acceso. En estos motores para iniciar el campo giratorio se tiene que usar algún elemento auxiliar. Según el método de arranque podemos distinguir dos grupos de motores monofásicos:
: su funcionamiento es el mismo que le de los motores asincrónicos de inducción. Dentro de este grupo se distinguen los siguiente motores: a- de polos auxiliares(fase partida).b- de condensador- con espira en corto circuito(de polos partidos).
son similares a los motores de CC en cuanto a su funcionamiento. Podemos hacer dos distinciones: a- universales- de repulsiones.
este tipo de motor tiene dos devanados, un devanado principal y otro auxiliar. El devanado auxiliar es el que provoca el arranque del motor. Al tener el devanado auxiliar la corriente desfasada respecto a la corriente principal, se genera un campo magnético que facilita el giro del rotor. Cuando la velocidad de giro del rotor aumenta, también lo hace el par motor. Cuando la velocidad alcanza un 75% de la velocidad de sincronismo, el devanado auxiliar se desconecta mediante el interruptor centrifugo permitiendo que el motor solo funciones con el devanado principal. Este tipo de motor dispone de un rotor de jaula de ardilla. La velocidad de estos motores oscila entre 1500 y 3000 rpm dependiente si el motor tiene 2 o 4 polos.
: son mejores que los de fase partida, también disponen de un devanado principal y otro auxiliar. Sobre el devanado auxiliar se coloca un condensador serie, que aumenta el par de arranque entre dos y cuatro veces el par normal. El campo magnético generado por el devanado auxiliar se adelanta 90º con respecto al generado por el devanado principal. Gracias a esto el factor de potencia (FP) en el momento del arranque esta próximo a 1, entonces la reactancia capacitiva del condensador (Xc) anula la reactancia inductiva del bobinado (XL).
: es utilizado para que el rotor pueda seguir con su funcionamiento y no detener su marcha si es que llega a alcanzar la velocidad de sincronismo, pero esto no ocurre por el deslizamiento, que hace que el rotor gire a una velocidad menor que la del campo del estator. Esto se genera cambiando los valores de impedancia de las bobinas. La formula es:
Por la formula, los valores son: máximo 100%, mínimo 0%. Pero para que el motor funcione el mínimo tendría que ser del 2 a 10%.
: cuando el par de arranque de un motor de inducción jaula de ardilla es bajo debido a que en reposo el rotor tiene una reactancia inductiva relativamente elevada (XL) con respecto a su resistencia hay que esperar que la corriente del motor se atrase 90º con respecto a la tensión del motor. Aun así se produce una fuerza o par de arranque y el motor comienza a girar; con el incremento de la velocidad el resbalamiento disminuye descendiendo de un 100% a un 50%, por lo tanto la frecuencia inducida disminuye y esto hace que la XL total disminuya. De este modo el FP comienza a aumentar y el motor aprovecha mejor la potencia y el par motor se incrementa aumentando la velocidad.
el motor alcanzara una velocidad estable cuando tenga un deslizamiento entre un 2% y un 10% que es la velocidad del motor sin carga. Si se aplica una carga al motor funcionando el rotor pierde velocidad y el deslizamiento aumenta, como resultado el campo rotatorio corta los anillos de cobre a mayor velocidad, induciendo corrientes mas altas para obtener un par mayor para impulsar la carga.
la velocidad depende del nº de polos y de la frecuencia de la red de suministro. La relación es:
La regulación de la velocidad es fundamentalmente posible: 1-por el empleo de una fuente de energía variable.2- por algún sistema de cambio de polos.3- con resistencia variable en el circuito del rotor del motor con rotor bobinado.
un método para controlar la velocidad de un motor de inducción consiste en variar la frecuencia de la tensión de alimentación. Con este método es necesario disponer de una alimentación separada.
: el método más común para cambiar el nº de polos es por medio de algún tipo de control externo.
solo es posible con los rotores bobinados conectando a los anillos, colectores del rotor, valores variables de resistencia con el fin de controlar la velocidad del mismo.