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ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL FACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA LABORATORIO DE MÁQUINAS ELÉCTRICAS
PRÁCTICA No 5 LA MÁQUINA DE C.C. COMO GENERADOR.
OBJETIVO:
Conocer las partes constitutivas de la máquina de corriente continua. voltaje generado por cambios en en la dirección del campo y Estudiar la polaridad del voltaje rotación de armadura. Determinar las características de magnetización y de carga del generador shunt.
EQUIPO:
1 grupo de máquina máquina motriz – máquina de c.c. 2 amperímetros de c.c. 1 voltímetro de c.c. 1 medidor de velocidad. 1 reóstato. 1 banco de resistencias resistencias de carga. 1 óhmetro.
INFORMACIÓN: Los devanados de la Máquina de c.c. se pueden determinar midiendo las resistencias respectivas. La polaridad del voltaje generado y su elevación, dependen de las direcciones del campo magnético y de la rotación de armadura, cuando cuando el generador es es excitado independientemente. En los generadores auto excitados, depende además de la dirección del campo remanente. El control del voltaje generado (curva de magnetización) se basa en la fórmula Eg = k w Si la velocidad w permanece constante, el voltaje generado Eg depende del flujo y éste a su vez de la corriente de excitación If. La característica de carga externa de un generador, es la curva que relaciona el voltaje a los terminales del generador generador Vt con la corriente corriente de carga Ic, a velocidad velocidad constante.
Semestre 2014 – A A Práctica Nº 5
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La característica externa del generador shunt de c.c. se determina gráficamente mediante la información correspondiente a la curva de magnetización, la caída de voltaje IaRa, la resistencia del circuito de excitación Rf y la fuerza desmagnetizante de reacción de inducido.
TRABAJO PREPARATORIO:
Consultar acerca de los métodos empleados para determinar los devanados de la máquina de c.c.
Dibujar el circuito necesario para obtener la curva de magnetización de la máquina de c.c. Indicar la disposición de los equipos de medida.
Dibujar el circuito necesario para obtener la característica de carga del generador shunt, indicando la disposición de los equipos de medida.
Preparar los cuadros de datos para consignar los valores medidos durante la práctica.
PROCEDIMIENTO: Determinar los devanados de la máquina c.c. Armar el circuito para obtener la curva de magnetización de la máquina c.c., hasta llegar a la saturación. Tomar los datos necesarios. Armar el circuito necesario para determinar la polaridad del voltaje generado en la máquina c.c. con excitación independiente, mediante cambios de dirección del campo y rotación. Tomar las medidas necesarias. Armar el circuito necesario para estudiar la polaridad y voltaje generado para la conexión shunt. Tomar las medidas necesarias. Armar el circuito necesario para determinar la característica de carga del generador shunt. Aumentar la carga manteniendo el equipo a velocidad nominal, luego disminuir la carga hasta que llegue a un valor de cero, manteniendo constante la velocidad. Observe el efecto de los interpolos.
INFORME:
Tabular y graficar, cada curva obtenida. Efectuar los comentarios sobre los datos y aquellas curvas obtenidos en la práctica.
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Determinar gráficamente el valor de la resistencia crítica del generador.
Analizar y explicar los resultados obtenidos que tienen relación con el voltaje generado de acuerdo a los sentidos de giro y campo magnético del generador.
Determinar gráficamente la característica de carga del generador shunt, a partir de la curva de magnetización y establecer comparaciones con la característica de carga obtenida en la práctica.
Explicar el proceso de autoexcitación de un generador serie.
Explicar el método que permite determinar experimentalmente si el generador compuesto es acumulativo o diferencial.
Explicar el significado de la regulación de voltaje para los diversos tipos de generadores de c.c.
Explicar el método requerido para determinar la caída de voltaje debido al efecto de la reacción de armadura de un generador.
Describir un método práctico para determinar la característica de eficiencia de un generador de c.c
Indicar las aplicaciones prácticas de la máquina de corriente continua.
CONCLUSIONES:
BIBLIOGRAFIA:
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ANEXO PROCESO
Mesas 1 y 5 6.2 Determinar los devanados de la máquina c.c. Medir las resistencias de los devanados de: A. Armadura a los terminales A – B B. Campo a los terminales C – D C. Interpolos a los terminales G – H
6.2 Armar el circuito para obtener la curva de magnetización de la máquina c.c., hasta llegar a la saturación. Tomar los datos necesarios. a. Conectar el motor c.d. que moverá al generador acoplado. Para ello arme el siguiente circuito:
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Tener cuidado en la alimentación de corriente continua. Alimente con 120 V cd y observe que el giro del grupo sea a velocidad estable y sin vibraciones. Para iniciar la operación del motor coloque la resistencia de arranque en su máximo valor y la del reóstato de campo en valor bajo. Luego de iniciado el movimiento reduzca a cero el valor de la resistencia de arranque y suba el valor del reóstato de campo hasta llegar al voltaje nominal. Apague el motor. 6.3 Armar el circuito necesario para determinar la polaridad del voltaje generado en la máquina c.c. con excitación independiente.
Para obtener los valores requeridos para la curva de magnetización, arme el siguiente circuito:
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Conectar el motor de corriente continua. Para ello debe colocar el reóstato de armadura en su máximo valor y una vez alcanzada la velocidad nominal ponerlo a cero. Medir el voltaje residual entre los terminales de la armadura (A -B). Conectar el interruptor para alimentar con corriente continua al campo. Verificar que la velocidad de giro sea la nominal. Tomar los valores de corriente de campo y voltaje generado. 6.4 Armar el circuito necesario para estudiar la polaridad y v oltaje generado para la conexión shunt. Tomar las medidas necesarias.
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Conecte el motor de corriente continua que hará girar al generador. Compruebe que el generador está generando, si esto no sucede cambie la polaridad AB del circuito de armadura. 6.5 Armar el circuito necesario para determinar la característica de carga del generador shunt. Aumentar la carga manteniendo el equipo a velocidad nominal, luego disminuir la carga hasta que llegue a un valor de cero, manteniendo constante la velocidad. Observe el efecto de los interpolos. Conecte la carga al generador y regule al campo para obtener la corriente nominal del generador. Mantenga la velocidad nominal. Quite la carga por pasos y mida para cada caso el voltaje entre terminales y la corriente de la carga.
Mesa 8 El generador de esta mesa girará mediante un motor de inducción de corriente alterna con arranque estrella triángulo.
La mesa tiene el arrancador del motor incorporado que permite efectuar la conexión adeudada para el arranque.
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El resto del procedimiento y las conexiones del generador para esta máquina es el mismo que para las mesas 1 y 5.