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UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA NACIONALFACULTAD REGIONAL LA PLATA

DEPARTAMENTO DE ELECTROTECNIA

LABORATORIO DE MÁQUINAS ELÉCTRICAS

CÁTEDRA: MÁQUINAS ELÉCTRICAS I

TRABAJO PRACTICO Nº 8

Características externas de los generadores de Corriente Contínua.

Edición 2008

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Universidad Tecnológica Nacional

Facultad Regional La Plata

Departamento de Electrotecnia

Laboratorio de Máquinas Eléctricas

Cátedra: Máquinas Eléctricas I

Ensayo de Laboratorio: Características externas de los generadores de Corriente Continua.

CÁTEDRA: MÁQUINAS ELÉCTRICAS I

ESTRUCTURAIng. HORACIO MASCI – Profesor AsociadoIng. GABRIEL MIJALOVSKY – Jefe de Trabajos PrácticosIng. JORGE DEL CORRO – Ayudante de PrimeraIng. MARCELO MOYANO- Ayudante de Primera

ALUMNO:

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COMISIÓN Nº :

INTEGRANTES:

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CONTENIDO

1. Objetivos del Ensayo.2. Componentes: Equipos, instrumentos, elementos accesorios .3. Circuito de ensayo .4. Procedimiento de ensayo5. Registro de datos y eventos de ensayo.6. Cálculos y análisis.7. Representaciones gráficas.8. Conclusiones.

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1_ Objetivos del ensayo:

Determinar las características externas de los distintos tipos de generadores de corriente continua. Realizar en cada caso la curva que representa la variación de la tensión en bornes del generador en función de la corriente de carga. Calcular y comparar las regulaciónes de tensión. Además se efectuará un análisis cualitativo del comportamiento de la cupla, y de la corriente de corto circuito, para las distintas configuraciones.

2_ Componentes: Equipos, instrumentos, elementos accesorios:

Motor / generador, de corriente continua marca Bim modelo 7415Datos de chapa como generador:

U 220 Vcc.Ic 0.85 AP 185 WN 1500 rpm

Iexc. 0.175 A

Motor de impulso marca Bim, modelo 1416 trifasico sincrónico. 2 fuentes variables marca Bim, modelo 1408Datos de chapa:

220 V 5 A ca.0 – 250 V 3 A ca.0 – 300 V 3 A cc.

Banco de resistencias marca Bim, modelo 1419 (750 ohm / 0.33 A) Banco de elementos auxiliares Nº 18532,8 Conductores de conexionado

3_ Circuitos de ensayo

a) Generador autoexcitado derivación - AD:

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b) Generador con excitación independiente - EI:

c) Generador autoexcitado serie - AS:

d) Generador autoexcitado coumpound sustractivo - ACS:

e) Generador autoexcitado coumpound aditivo - ACA:

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E F






4_ Procedimiento de ensayo.

Se realizará el estudio sobre las siguientes configuraciones de la misma máquina:

a) Autoexcitada derivación (AD)b) Excitación independiente (EI)c) Autoexcitada serie (AS)d) Autoexcitada coumpound sustractiva (ACS)e) Autoexcitada coumpound aditiva (ACA).

Se realizará cada circuito de ensayo, solicitando en cada etapa la revisión y autorización para alimentarlo, al auxiliar docente a cargo.

Manteniendo constante e igual a la nominal la velocidad del motor de impulso, y sin introducir modificaciones en la excitación de la máquina, se modificará la corriente de carga de la máquina, entre vacío y plena carga, conectando sucesivas resistencias en paralelo en bornes de la máquina.Se completarán los cuadros de valores con las indicaciones correspondientes a la corriente de carga y el valor de la tensión en bornes del generador, para cada valor de resistencia intercalado.

A fin de poder realizar una comparación conveniente de los distintos ensayos, primeramente se analizará la configuración AD, para determinar el valor de tensión en vacío de la máquina, debido a su propia configuración. El resto de las máquinas autoexitadas (excepto la AS) tendrán aproximadamente esa misma tensión inicial U0 = E.

Para el caso de la máquina EI, se ajustará la excitación a fin de lograr que la tensión de vacio se corresponda con dicho valor.En el caso de la configuración AS, se deberá tener en cuenta que su característica de carga se corresponde con la magnética, por lo cual se tendrá especial cuidado en el momento en que se supere el valor de la resistencia crítica de autoexitación.

5 - Registro de datos y eventos de ensayo:

f) Generador autoexcitado derivación:

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Valores medidos:

Resistencia R (ohm)

Tensión (V)

Corriente(A)

g) Generador con excitación independiente:

Valores medidos:

Resistencia (ohm)

Tensión (V)

Corriente(A)

h) Generador autoexcitado serie:

Valores medidos:

Resistencia (ohm)

Tensión (V)

Corriente(A)

i) Generador autoexcitado coumpound sustractivo:

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Valores medidos:

Resistencia (ohm)

Tensión (V)

Corriente(A)

j) Generador autoexcitado coumpound aditivo:

Valores medidos:

Resistencia (ohm)

Tensión (V)

Corriente(A)

6_ Cálculos y análisis.

* Se realizarán en cada caso los análisis correspondientes, conforme a las ecuaciones de funcionamiento de la máquina, de tensión y cupla.

* Se analizarán los efectos que introducen diferencias entre las configuraciones, entre ellos:

-la reacción de inducido,-la caída interna Ia.Ra,-la corriente de excitación cuando sea modifique debido a las variación de tensión,-la existencia o no de polos auxiliares y/o de bobinados de compensación.

* Se calculará la regulación porcentual de tensión - Reg.% - para cada configuración, en función del valor de corriente nominal de la máquina, o de aquél valor que permita considerar comparativamente todas las curvas.

* Se realizarán los análisis comparativos relacionados con los valores de corrientes de corto circuito de régimen permanente de cada configuración, y la cupla relacionada a esa situación, partiendo de la condición previa de carga nominal.

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* Se realizarán las aclaraciones y análisis correspondientes a las situaciones eventuales que surjan durante el ensayo y que ameriten ser consideradas.

7_ Representaciones gráficas.

Se realizará en un mismo gráfico en ejes coordenados, la representación de las curvas características obtenidas del ensayo a las distintas configuraciones.

Se realizará un esquema representativo de la situación de una máquina elemental en condiciones de carga, indicando componentes fundamentales, tensiones, corrientes, etc.

Se realizará un esquema representativo de la situación magnética de una máquina elemental en condiciones de carga, indicando flujos principal y de reacción y detallando el efecto de desmagnetización que se prouce.

8_ Conclusiones.

Se realizarán las conclusiones correspondientes al ensayo y las situaciones eventuales acontecidas.

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