7_Tipos de Funcionamiento de La Máquina Asíncrona

7/24/2019 7_Tipos de Funcionamiento de La Mquina Asncrona

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TIPOS DE FUNCIONAMIENTO DELA MQUINA ASNCRONA

Ing. Ricardo Zurita Ara!r"urita#t$c!u%.$du.%$

MQUINAS EL&CTRICAS II


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O'(ETI)OS*

Evaluar las tres formas de operacin de lamquina asncrona.


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INTRODUCCI+N

En la siguiente figura se seala la forma de las curvas par

velocidad de una mquina asncrona. Se observa quedependiendo del deslizamiento, se distinguen tres modosde funcionamiento motor, generador ! freno.


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INTRODUCCI+N

"as principales ecuaciones que son de muc#a utilidad para

comprender el comportamiento de la mquina sncrona ! lossentidos de transferencia de energa entre la red ! la carga !tambi$n el signo del par electromagn$tico generado son %otencia mecnica interna

%otencia de entre#ierro

%ar electromagn$tico


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R&,IMEN MOTOR

&uando la mquina trabaa como motor se tiene

"a potencia mecnica interna es positiva. Es decir, setransmite energa mecnica al ee.

"a potencia en el entre#ierro es positiva, lo que indica

un par electromagn$tico positivo. Si la potencia en el entre#ierro es positiva, quiere decirque se transfiere energa en el sentido estator-rotor.

"a potencia absorbida de la red tiene el sentido de %a. "a potencia el$ctrica que absorbe la mquina de la red

es positiva.


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R&,IMEN MOTOR


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R&,IMEN MOTOR

Punto! caract$r-!tico! d$ %ar*

Punto O *funcionamiento en sincronismo+ s ') / ',lo cual es una imposibilidad fsica, por que la mquinano podra vencer ni siquiera el par resistente del

rozamiento. Punto A *r$gimen nominal+ s sn) / /n, se producepara deslizamientos comprendidos entre el 01 ! el 21.

Punto C *funcionamiento con par m3imo+ s sm) / /m, se produce para deslizamientos comprendidos entreel (41 ! 0'1.

Punto D *r$gimen de arranque+ s () / /a, en estecaso la velocidad es cero ! corresponde al par dearranque.


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R&,IMEN MOTOR

D$%$nd$ncia d$ a /$ocidad d$ rotaci0n con $ %ar

r$!i!t$nt$ d$ a carga*

Carga! con %ar r$!i!t$nt$ con!tant$1 ind$%$ndi$nt$d$ a /$ocidad 234. "o poseen las gr5as, ascensores,montacargas, mecanismo de avance de mquinas,cintas transportadoras en las que permanezca constanteel material que se desplaza ! otros tipos de mecanismosen los que el par resistente principal sea el derozamiento.

Carga! con %ar r$!i!t$nt$ cr$ci$nt$ con a /$ocidad2c4. 6onde el par resistente es funcin del cuadrado de lavelocidad) se presenta en las bombas centrfugas,ventiladores, #$lices, etc., es decir en el movimiento de

fluidos.


10/2010

R&,IMEN MOTOR

Co%ortai$nto din5ico d$ otor*

6onde 7 es el momento de inercia de las partes giratorias.

%ara que el motor se acelere se debe cumplir que

"a aceleracin continua #asta que ambos pares se igualen

! en este momento la mquina #abr adquirido suvelocidad nominal.


11/2011

R&,IMEN ,ENERADOR

&orresponde a velocidades superiores a la de sincronismo, loque comporta deslizamientos negativos. E este caso el sentidode rotacin del fluo respecto al secundario de la mquina seinvierte con relacin al r$gimen motor. "a mquina asncronafunciona como generador, recibiendo energa mecnica de unmotor e3terno que gira a una velocidad superior a la de

sincronismo, ! entregando energa el$ctrica a la red por elestator.


12/2012

R&,IMEN ,ENERADOR

&uando la mquina trabaa como generador se tiene

"a potencia mecnica interna se #ace negativa. "amquina absorbe potencia mecnica por el ee, que essuministrada por el motor primo que la mueve a una

velocidad superior a la de sincronismo. "a potencia en el entre#ierro se #ace negativa, por lo elpar electromagn$tico cambia de signo respecto alcomportamiento como motor.

Si la potencia en el entre#ierro es negativa, latransferencia de energa se #ace del rotor al estator.

"a mquina entrega energa a la red por el estator. %ara mantener el campo magn$tico de su estator,

necesita recibir energa reactiva inductiva.


13/2013

R&,IMEN ,ENERADOR

Con$ctado a una 3arra in6inita*

"a energa reactiva la recibe de la barra infinita. 8o necesita un circuito independiente para su e3citacin. 8o tiene que girar continuamente a una velocidad fia. 9eneralmente la salida asignada se alcanza con un

deslizamiento menor al 01.

:l no necesitar regulador de tensin, es una buena alternativapara centrales elicas donde las velocidades del viento son mu!dispares.


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R&,IMEN ,ENERADOR

,$n$rador ai!ado*

Se conecta un banco de condensadores a los bornes de lamquina para que le entregue la energa reactiva quenecesita.

"a frecuencia generada es algo menor a la que corresponde a

la velocidad de rotacin. "a tensin en bornea aumenta con la capacidad, que est

limitada por la saturacin del circuito magn$tico del n5cleo. "a eleccin de la capacitancia necesaria es un problema

difcil, ms a5n teniendo en cuenta que los condensadores

deben tambi$n suministrar la potencia reactiva que requierenlas cargas conectadas al generador.


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R&,IMEN DE FRENO

Se produce para deslizamientos superiores a la unidad, lo quecorresponde a velocidades negativas. En esta situacin el rotorgira en sentido contrario al campo giratorio, de tal forma que lamquina recibe energa el$ctrica de la red ! energa mecnicapor el ee.


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R&,IMEN DE FRENO

&uando la mquina trabaa como freno se tiene que s ; (

*comprendido entre ( !


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R&,IMEN DE FRENO

Fr$nado a contracorri$nt$*

"a maniobra se realiza invirtiendo dos fases de la lnea dealimentacin, de forma que el campo giratorio pases5bitamente a girar en sentido contrario al del rotor.En el momento de la inversin el nuevo deslizamiento s> tieneun valor cercano a


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R&,IMEN DE FRENO

Fr$nado r$g$n$rati/o*

Se puede producir este frenado en las mquinas de elevacin! transporte cuando se baan cargas pesadas al superar lavelocidad de sincronismo, es decir cuando se pasa a r$gimende generador.

Fr$nado din5ico*

&onsiste en desconectar el estator de la red ! aplicar una c.c.al mismo por medio de una fuente au3iliar) de esta forma seproduce un campo de amplitud constante que es fio en elespacio ! que al reaccionar con el campo giratorio del rotorprovoca un frenado de la mquina. Se utiliza en trenes delaminacin de plantas sider5rgicas ! se emplea para conseguiruna parada rpida ! e3acta de muc#os mecanismos.


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M57uina! E8ctrica! 2($!9! Frai$ Mora4
http://www-app.etsit.upm.es/departamentos/teat/asignaturas/labingel/motor%20asincrono%20trifasico.pdfhttp://www-app.etsit.upm.es/departamentos/teat/asignaturas/labingel/motor%20asincrono%20trifasico.pdfhttp://www-app.etsit.upm.es/departamentos/teat/asignaturas/labingel/motor%20asincrono%20trifasico.pdfhttp://www-app.etsit.upm.es/departamentos/teat/asignaturas/labingel/motor%20asincrono%20trifasico.pdf


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