jueves, 4 de septiembre de 2014

METADINAS

                                                               METADINAS


Máquinas de CC que pueden trabajar con las escobillas en los ejes en cuadratura y también en el eje directo, con ello se emplea la fuerza magnetomotriz de la armadura para suministrar excitación máxima y obtener altas ganancias de potencia.
El voltaje generado en la armadura con las escobillas de eje cuadratura es:


Al reducir al Mínimo If y cortocircuitando las escobillas en cuadratura, el voltaje inducido por la pequeña corriente en el cortocircuito en las escobillas en el eje directo es:


 
Al conectar la carga la corriente de eje directo produce una fmm que se opone a la del campo de control.
Cada etapa de generación ocasiona una corriente cuyo campo magnético está adelantado 900  respecto a la onda de flujo que produce el voltaje. Como son dos etapas de voltaje la Fmm de la corriente del eje directo se desplaza dos veces 900, oponiéndose a la excitación original de campo. El voltaje producido por la excitación en el eje en cuadratura es:





La corriente carga Id es :


El generador metadina  es un amplificador de potencia de dos etapas con retroalimentación negativa de corriente
AMPLIDINAS
Consta de un generador básico metadina más un devanado acumulativo en el eje directo, conectado en serie con la corriente de carga en ese eje. Se elimina el efecto de la retroalimentación negativa de la corriente de carga. 



Se obtiene una amplificación de 20 000 a 1. Se usan en sistemas que requieren control con retroalimentación para potencias de 1 a 50 kW. Por ejemplo en unidades de regulación de voltaje en sistemas de excitación para grandes generadores

cuestionario maquinas monofasicas




1.    Qué papel desempeña el devanado auxiliar en el arranque de un motor de inducción monofásico de fase partida y cuáles deben ser sus características constructivas?
Sirve para dar un torque extra en una dirección determinada para que así obtenga suficiente fuerza para vencer la inercia del motor y de los campos que se anulan, y poder moverse en una dirección determinada hasta llegar al 75% de la velocidad sincrónica para luego desconectarse atravesó de un interruptor centrifugo, y las características constructivas del devanada auxiliar que tiene alta resistencia e inductancia baja.
2.    Que ventajas se logra con la instalación de un condensador de arranque y como se instala? Y que se consigue si es de conexión permanente?
El capacitor adelanta la corriente del devanado auxiliar respecto a la corriente del devanado principal en 90° por lo que podemos tener un torque máximo en el arranque, y se instala en serie al devanado auxiliar, si se instala un capacitor permanente se mejora el rendimiento y el factor de potencia la máquina.
3.    Dibuje el circuito equivalente de inducción de un motor monofásico y señale el significado de cada parámetro.

4.    Como calcula la potencia del entrehierro equivalente del motor de inducción monofásico desde el circuito equivalente?
Se debe calcular en voltaje y la corriente en la rama de magnetización jXm, al cual representa el entrehierro.
5.    Cuales la razón de que el motor de inducción monofásico sea más ruidoso que el trifásico de inducción.
Es por que tiene un torque de ondas de doble frecuencia, esto se debe a la existencia del 2 Fmm
Fmm± = ½ Fmm cos(θ ωt) ,por lo que gira en ambos sentidos giro positivo y negativo, por lo que se produce un fenómeno de vibración por lo que es más ruidoso, por lo contrario en el motor trifásico de inducción tiene una sola Fmm neta, la del campo magnético rotativo,
6.    Que factores debe considerar para escoger adecuadamente un motor de inducción?
El torque en el arranque y la carga.

7.    Que haría para lograr que arranque y funcione un motor de inducción trifásico si solo cuenta con voltaje monofásico? Lograría sacar la potencia nominal?
Debemos poner las 3 bobinas si tenemos acceso al punto neutro si no debemos desconectar una fase y las otras 2 estarían en serie, con un capacitor para el arranque, y no se lograría sacar la potencia nominal xq el voltaje para un motor trifásico  es voltaje fase-fase y para un monofásico es fase-neutro, y el voltaje f-f es mayor al f-n, también porque en el segundo caso el perdemos la potencia de una bobina donde se reduciría el 30% de la potencia.
8.    Como cambia el sentido de giro de un motor de inducción monofásico?
Se cambia la polaridad del devanado auxiliar.

9.    Dibuje el circuito de una lavadora…

10.               Cuál es el principio de funcionamiento de un motor de reluctancia variable, clasificación, características de operación y aplicaciones.
El torque y la fuerza tienden a reducir la reluctancia magnética y tienden a aumentar la inductancia, se clasifican en saliente simple y saliente doble, funcionan con la variación de flujos para obtener ángulos de giro determinados a través de pulsos como señal de excitación, y se aplican en motores de paso, en robótica.

Que objeto tiene la prueba de rotor bloqueado y la prueba de vacío aplicada a un motor de inducción monofásico?
Sirve para determinar los parámetros del circuito equivalente y determinar las perdidas.

cuestionario maquinas DC



Como se reconoce una máquina de corriente continua? Cuáles son las partes constitutivas y como reconoce a sus devanados?

Se reconoce porque no dispone de anillos rozantes.
Consta de un colector, escobillas, bobinas en el rotor y en el estator, y puede tener un devanado imbricando u ondulado, el devanado imbricando tiene conectada las bobinas a delgas adyacentes en el colector y el devanado ondulado tiene las bobinas conectadas a delgas con separación de 2 polos.

 Qué condiciones deben darse para que un generador serie genere voltaje? Cual es la forma de su característica externa?

Condiciones:
Evitando caídas de voltaje en Ra y Rs
Evitando la acción de desmagnetización por reacción de armadura.
Si aumenta la carga aumenta el voltaje generado.

Como cambia el sentido de giro de un motor DC? Porque un motor serie puede ser alimentado desde una fuente Ac o DC?

Para el cambio de giro debemos conmutar la conexión del campo o de la armadura pero no de las 2, y puede ser alimentado con AC o DC ya que en el voltaje alterno al pasar del semiciclo positivo al negativo se cambia la polaridad tanto al campo como a la armadura, lo que no produce ninguna variación en el sentido de giro, y con voltaje continuo es su funcionamiento normal. (por lo que también son llamados motores universales).

Qué condiciones deben darse para que un generador DC shunt genere voltaje? Cuales son las condiciones de funcionamiento normal y como regula el voltaje de salida?

Funcionamiento:
Existencia de un flujo  residual en los polos del campo
Rf<Rcritica

Condiciones de funcionamiento normal:
Trabaja en la zona de saturación.

Regulación de voltaje (V en los terminales dismunuye):
Variación de Ra o Rf

Que es la reacción de armadura? Que formas conoce para su control?

Es el efecto de la Fmm en el corrimiento del punto neutro y disminución del flujo por polo; y produce un efecto de desmagnetización.

Para el control se puede variar la posición de las escobillas al punto neutro, o instalar interpolos, o devanados de compensación dentro de la máquina.

Que representa la característica de vacío o sin carga de una maquina DC? Qué forma tiene?  Que es la característica de entrehierro?

Representa la gráfica de Ea como función de If donde la armadura no esta cargada, siendo Ea medida indirecta del flujo por polo y If la Fmm aplicada.




Que aplicaciones tiene el motor DC serie y xq?

En licuadoras, vehículos eléctricos, gruas o cualquier trabajo que requiera un torque en el arranque para arrancar con carga, ya que su par de arranque es alto a velocidad baja.

Qué condiciones deben darse para que arranque un motor DC shunt y como controla su velocidad?

Debe tener o añadir una resistencia de arranque en serie con la bobina de armadura que tiene como objetivo limitar la corriente de arranque, Rax MAX y Rfx MIN
Para el control de velocidad variamos la corriente de armadura con una resistencia variable Ra, o variamos la corriente de campo con una resistencia Rf, también se puede variar la velocidad con la variación de carga.

Describa 2 métodos de frenado de un motor DC.

Cambio de giro se invierte la conexión de la alimentación de la armadura o del campo.
Con un frenado dinámico que consta de desconectar la alimentación y conectar una carga eléctrica ya que asi empieza a funcionar como un generador debido a la inercia del motor.

Qué ventajas y que desventajas se obtienen si el campo de un motor DC es generador por imanes permanentes? Explique.

Ventajas: Mayor eficiencia; Elimina perdidas de potencia; Pequeño y ligero.
Desventajas: El flujo es constante.