MÁQUINAS AC CODIGO:
LABORATORIO N°8
EL MOTOR MONOFASICO DE FASE PARTIDA Y DE DOBLE CONDENSADOR “
” ”
CRUZ ARIAS LUIS ARNOLD Al um no (os ):
Grupo
:
“C”
PROFESOR
Semestre
:
IV
Ing. M. Umire
Fecha de entr ega
:
26 11 17 Hora: ELECTROTECNIA INDUSTRIAL PROGRAMA DE FORMACIÓN REGULAR
Nota:
2015-2
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Tema :
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MOTOR MONOFÁSICO DE FASE PARTIDA Y DOBLE CONDENSADOR
:
Semestre: Grupo
:
I. OBJETIVOS Observar las curvas de carga del motor monofásico de fase partida. Obtener las curvas de carga del motor monofásico con condensador de arranque y condensador permanente.
II. INTRODUCCIÓN TEÓRICA El motor de fase partida es un motor de inducción monofásico con los bobinados de estator, uno principal y uno de arranque, estos están separados por un espacio de 90 grados eléctricos a lo largo del estator, el bobinado auxiliar está diseñado para desconectarse del circuito a una determinada velocidad, la corriente en este bobinado auxiliar adelanta a la corriente del bobinado principal. Si se necesitan tanto el mayor momento de arranque posible como las mejores condiciones de funcionamiento pueden utilizarse de dos condensadores con el bobinado auxiliar. El condensador más grande sólo está presente en el circuito durante el arranque, cuando el motor adquiere velocidad se abre el interruptor centrifugo y sólo queda el condensador permanente en el circuito del bobinado auxiliar. El condensador permanente tiene generalmente entre el 10 y el 20% del tamaño del condensador de arranque.
a)
b) III. EQUIPOS A UTILIZAR 01 Fuente de alimentación monofásica de 220 VAC. 01 Motor monofásico de fase partida. 01 Motor monofásico de arranque con condensadores y condensador de giro. 01 Freno de polvo magnético. 01 Pinza Amperimétrica. 01 Tacómetro. 01 manguito de acoplamiento. Cables de conexión. 01 FLUKE 43B
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:
Semestre: Grupo
:
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:
Semestre: Grupo
IV
:
IV. PROCEDIMIENTO Adverten ci a: ¡En esta etapa se manejarán voltajes peligrosos! ¡No haga ninguna conexión cuando la fuente esté conectada! ¡La fuente debe desconectarse después de hacer cada medición!
Adverten ci a: Usar lentes de seguridad durante su permanencia en el Taller
Adverten ci a: Usar botas de seguridad durante su permanencia en el Taller
1)
Arme el circuito de la figura:
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Código
MOTOR MONOFÁSICO DE FASE PARTIDA Y DOBLE CONDENSADOR a)
Semestre: Grupo
:
Anote los datos de placa del motor:
Potencia nominal Unominal Inominal
370 W 230 V 3.1 V 0.96 3420 min-1 60 Hz
Cos ᵩ
Velocidad Frecuencia
2)
:
Regular la fuente de alimentación a la tensión nominal del motor arrancar el motor en vacío. Si los dispositivos de seguridad de la mesa de trabajo se abren, bajar la tensión de alimentación al motor y arrancar nuevamente, una vez que haya arrancado el motor, regular a su tensión nominal.
3)
Llenar las siguientes tablas:
Valores medidos:
M (Nm) I (A)
n (RPM) Cos P1 (W)
0 1.68 3580 0.3
0.34 1.71 3580 0.35
0.45 1.79 3570 0.47
0.50 1.84 3560 0.53
0.57 1.89 3550 0.57
0.91 2.36 3510 0.75
108
128
177
199
226
373
127.46 376.2 99 %
168.23 393.8 95 %
186.40 404.8 93 %
208.18 415.8 92 %
330.80 519.2 88 %
Valores calculados:
P2 (W) S (VA)
n (%)
CALCULOS
0 369.6 0%
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:
Semestre: Grupo
:
a) ¿A cuánto asciende el valor de la corr iente de arranque? Asciende a 38 amperios
b) ¿Qué emplea el motor para abrir el circuit o del bobinado de arranque? Emplea una fase partida, que durante el arranque cambia el tipo de motor de monofásico a bifásico.
c)
¿Cómo se invierte el sentido de giro del motor monofásico de inducció n?
Se realiza modificando la secuencia de bobinado de arranque con respecto al bobinado que operación.
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:
Semestre: Grupo
IV
:
4) Grafique los valores que se indican.
En la prima curva numero 1 es la relación de torque con respecto a las RPM cuando aplicamos mas torque las RPM van disminuyendo.
En la curva numero 2 la relación de Torque con la potencia mientras el torque aumenta la potencia también aumenta.
En la curva 3 el torque respecto a la corriente mientras que sube el torque la corriente también va aumentando.
En la curva 4 el torque aumenta el desplazamiento también aumenta.
En la curva 5 el factor es proporcional al torque mientras el torque aumenta el fdp sube.
En la última curva el torque con la eficiencia aumentan y observando la última medida bajo.
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MOTOR MONOFÁSICO DE FASE PARTIDA Y DOBLE CONDENSADOR 5)
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Arme el circuito de la figura:
a) Anote los datos de placa del motor:
Potencia Nominal UN IN Cos ᵩ Velocidad Frecuencia Condensador de arranque Condensador de operación
370 W 230 V 2.7 A 0.96 3420 min-1 60 Hz 40 µF 16 µF
b) ¿De que valor son los c ondensadores de arranque y permanente respectivamente?
Condensador de arranque es de 40 uF y el de operación 16 uF. c) ¿Qué dispositi vo se está empleando para abrir el circuito del bobinado de arranque?
Un interruptor centrífugo.
: :
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:
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:
6)
Regular la fuente de alimentación a la tensión nominal del motor y arrancar el motor en vacío. Si los dispositivos de seguridad de la mesa de trabajo se abren, bajar la tensión de alimentación al motor y arrancar nuevamente, una vez que haya arrancado el motor, regular a su tensión nominal.
7)
Llenar las siguientes tablas:
Valores medidos:
M (Nm) I (A)
n (RPM) Cos P1 (W)
0 0.83 3580 0.86
0.40 0.93 3560 0.90
0.50 1.06 3550 0.94
0.62 1.21 3530 0.97
0.78 1.45 3510 0.98
0.91 1.67 3480 0.98
149
187
224
264
324
370
0 182.6 0%
149.09 204.6 79.73 %
185.84 233.2 82.97 %
229.15 266.2 86.8 %
286.65 319 88.48 %
331.56 367.4 89.61 %
Valores calculados:
P2 (W) S (VA)
n (%)
d) ¿A cuánto asciende el valor de la corriente de arranque?
El valor asciende a 22 A. e) ¿Cómo se invierte el sentido de giro del motor?
Se invierte con un interruptor que se encarga de cambiar el bobinado. f)
¿Qué semejanzas y diferencias encuentre en la operación y arranque de este motor con respecto al anterior ?
Que tenemos que la eficiencia es mayor en el experimento con doble condensador que con el de fase partida.
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Cálculos:
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:
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8)
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IV
:
Grafique los valores que se indican.
En la prima curva numero 1 es la relación de torque con respecto a las RPM cuando aplicamos mas torque las RPM van disminuyendo.
En la curva numero 2 la relación de Torque con la potencia mientras el torque aumenta la potencia también aumenta.
En la curva 3 el torque respecto a la corriente mientras que sube el torque la corriente también va aumentando.
En la curva 4 el torque aumenta el desplazamiento también aumenta.
En la curva 5 el factor es proporcional al torque mientras el torque aumenta el fdp sube.
En la última curva el torque con la eficiencia aumentan
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TRABAJO DE INVESTIGACION DETERMINE LA CAPACITANCIA DE LOS CONDENSANDORES DE ARRANQUE Y PERMANENTE PAR EL MOTOR DE PRUEBA.
Imaginamos que tenemos un motor de 370 W y coseno de fi = 0,96 (es un valor tipico) Potencia= V x I x cosfi 370 = 230 x I x 0,96 I = 1.67 Amperios
La potencia aparente (suma de la potencia activa,370W + la potencia reactiva) = V x I = 617 VA (voltioamperios) Calculo de la reactancia inductiva (XL): Potencia aparente = I^2 x XL; XL = Potencia aparente / I^2 = 617 / 1.67^2 = 221 Ohm XL = 1 / (2 x pi x frecuencia x C) C= 1 / (2 x pi x frecuencia x XL) C = 1 / (2 x 3,14159 x 60 x 221) = 12 uF (micro Faradios)
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:
Semestre: Grupo
:
V. OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES (Por lo menos 5 de cada una ellas)
Se verifico los componentes si estaban en buen estado para así poder trabajar y darnos buenos resultados. Se tomó en cuenta los datos de placa de ambos motores para poder realizar la toma de datos. Se llenó un ATS, previo al recojo de material. Se tuvo que montar los materiales con la fuente Erfi des energizada, hasta que la docente diera autorización de poder hacerlo. Es muy importante siempre ver el amperaje nominal de cada máquina no debemos pasar por cierto tiempo ya que si pasamos de este amperaje podemos malograr a nuestras maquinas. Las conexiones deben hacerse correctamente en nuestros motores para que pueda funcionar y tener siempre el visto bueno del ingeniero a cargo.
Conclusiones:
Se concluye que, en el motor de fase partida, la corriente de arranque es muy elevada, ya que no presenta ningún componente como condensadores que disminuyan dicha corriente. Se concluye que, en el motor de doble condensador, la corriente de arranque es mucho menor a la de fase partida, ya que presenta un condensador que actúa en el arranque y disminuye dicha corriente. Se concluye que el motor de doble condensador al ser inducido por una carga, no es tan fácil de controlar como el motor de fase partida. Los motores eléctricos monofásicos de fase partida son una alternativa para el uso doméstico, pues su aplicación se ve en la vida cotidiana, como por ejemplo en una vivienda se tienen los electrodomésticos tales como la licuadora, ventiladores, batidora, extractora, lustradora, aspiradora, etc.
El motor de fase partida presenta menos eficiencia que el motor con doble condensador. El motor de fase partida presenta un mejor control de velocidad que el motor de doble condensador cuando se le induce una carga. Su condensador permanente ayuda a elevar su factor de potencia y su eficiencia.
IV
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Tema :
Código
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:
Semestre: Grupo
:
HOJA DE EVALUACIÓN LABORATORIO DE MÁQUINAS AC Criterio de desempeño
A: Los estudiantes realizan pruebas y mediciones,
Ciclo: IV
analizan e interpretan los resultados
Labor atori o N° 08
Tema: MOTOR MONOFASICO DE FASE PARTIDA
Fecha:
Puesto de trabajo:
Alumno :
Sección :
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
Excelente
Bueno
Requiere mejora
No aceptable
Realizan los cálculos y mediciones correctamente, debaten los resultados
2
2
1
0.5
0
Asumen la responsabilidad del uso adecuado de los instrumentos.
2
2
1
0.5
0
Culminó la tarea en el tiempo previsto debido al trabajo en equipo.
2
2
1
0.5
0
Desarrolla con seguridad, orden y limpieza el laboratorio
2
2
1
0.5
0
Evaluación oral y/o práctica
2
2
1
0.5
0
Excelente
Bueno
Requiere mejora
No aceptable
Nota parcial 1
10
CRITERIOS DE EVALUACIÓN DE INFORME Evaluación
4
4
3
1.5
0
Genera Observaciones y Conclusiones
3
3
2
1
0
Presentación del Informe (orden e información adicional - Investigación)
3
3
1
0.5
0
Nota parcial 2
10
NOTA FINAL
20
IV