Eje Nº1


Máquinas eléctricas y ensayo

Máquinas Rotativas: Se entiende por máquina eléctrica al conjunto de mecanismos capaces de generar, aprovechar o transformar la energía eléctrica.

Si la máquina convierte la energía mecánica en eléctrica se llama generador, mientras que si convierte la energía eléctrica en mecánica se denomina motor. Esta relación se conoce como principio de conservación de la energía mecánica.

Estas se clasifican en:

. Generadores: transforman la energía mecánica en energía eléctrica.

. Motores: transforman la energía eléctrica en energía mecánica.



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Máquinas Estáticas: Son aquellas que no tienen partes móviles, tales como los transformadores, que son dispositivos que cambian el nivel de tensión de energía eléctrica en corriente alterna, es decir, estos equipos conservan el tipo de energía (eléctrica) entre su entrada y su salida, pero modifican sus propiedades. También se consideran máquinas eléctricas estáticas los inversores y rectificadores, que son dispositivos encargados de transformar energía eléctrica de corriente continua a corriente alterna y viceversa.






Conexión estrella-triángulo

Es un modo de conexión (en dos tiempos) para un motor trifásico, el cual se emplea para lograr un rendimiento óptimo en el arranque de dichos motores.

Esta conexión se debe realizar de acuerdo a las especificaciones técnicas que indique el motor en su chapa de datos acoplada a la carcasa del mismo.

Es un tipo de doble configuración que se utiliza para el limitar el elevado consumo del motor de arranque siendo utilizado cuando los 6 terminales del estator se encuentran accesibles dado que ofrece las siguientes ventajas:

-No se pierde energía

-Disminución en el par de arranque no excesivamente importante

-Costo bajo, solo se requiere de contactares para el cambio de conexiones.

Conexión

·         Conexión estrella: en una conexión estrella la bobina estarán conectadas de tal manera que cada una de comportará como si fuese monofásica y así produciendo un voltaje simple, esta tensión serían U1, U2 y U3. La tensión compuesta es la que aparecerá entre dos fases. Esta será U12, U13 y U23, de manera que igual U12=U1-U1-U2

·         Conexión triángulo: en una conexión triangulo la fase o bobinas estarán conectadas de diferentes maneras ya que en esta fase o secuencia será un voltaje más desfasarle.



Sentido de Giro

En los motores eléctricos trifásicos, de su caja de conexiones por lo general salen cuatro terminales, tres son para su alimentación marcadas con la letra “T” de terminal seguida de un número, más un cuarto conductor conectado a su carcasa (su estructura metálica) para ser conectado a tierra física para evitar descargas eléctricas por falla de aislamiento.






Por norma los terminales del motor se conectan a su similar de alimentación para obtener un giro de rotación en el sentido de las manecillas del reloj viendo el motor de frente a su flecha.

En algunas ocasiones se requiere que el motor gire en sentido inverso, se puede cambiar el sentido de rotación, intercambiando cualquier de 2 líneas, pero si las terminales están identificadas debemos aplicar la norma de instalación de un motor. 

 La norma nos indica que los cambios deben ser en la línea 1 y línea 3, la línea 2 no cambia.



Sentido de Giro en un Motor Monofásico

Bajo normas el color del cable de arranque es rojo, y el de trabajo negro. 

El Bobinado de Arranque está conectado en serie a un Condensador o Capacitor y a una plaqueta, o simplemente a un condensador. Los 4 cables que forman las líneas de conexión de las bobinas estando unidas así, como se indica abajo.

El número indicado corresponde al terminal o punta de cada bobinado. En el caso del bobinado de arranque el terminal 2 es el terminal después del condensador, que está en serie.

La conexión inicial sería:

- Bobina de Arranque (1) con Bobina de Trabajo (1) van a la Línea (1)

- Bobina de Arranque (2) con Bobina de Trabajo (2) van a la Línea (2)

 Para invertir el giro debes, intercambiar las conexiones de los bobinados de Arranque y de     trabajo, es decir así:

- Bobina de Arranque (2) con Bobina de Trabajo (1) van a la Línea (1)

- Bobina de Arranque (1) con Bobina de Trabajo (2) van a la Línea (2


Inversión

Para cambiarle el sentido de giro a un motor se tienen que cambiar unas de sus fases de entrada. Se realizan en las placas de bornes, si se quiere que funcione para un lado o para el otro, esta conexión se realiza mediante contactares.


Generador
Un generador es una máquina eléctrica rotativa que transporta la energía mecánica en energía eléctrica. Lo consigue gracias a la interacción de los dos elementos principales que lo componen: la parte móvil llamada rotor, y la parte estática que se denomina estator

 Cuando un generador eléctrico está en funcionamiento una de las dos partes genera un flujo magnético (actúa como inyector) para que el otro lo transforme en electricidad (actúa como inducido).

 Los generadores eléctricos se diferencian según el tipo de corriente que producen. Así, nos encontramos con 2 grandes grupos de máquinas eléctricas rotativas: los alternadores y los dínamos.

 Los alternadores generan electricidad en corriente alterna. El elemento inductor es el rotor y el inducido es el estator.

 Los dínamos generan electricidad en corriente continua. El elemento inductor es estator y el inducido el rotor.

Generador de inducción
Fue diseñado inicialmente como motor eléctrico, una tercera parte del consumo mundial de electricidad es utilizado para hacer funcionar motores de inducción que mueven maquinaria en fábricas, bombas, ventiladores, compresores, elevadores, etc. En ciertas ocasiones donde se necesita convertir energía eléctrica en mecánica.


Circuito de una Maquina de Inducción


Funcionamiento de una maquina de induccion

El motor asíncrono o de inducción es un tipo de motor de corriente alterna en el que la corriente eléctrica del rotor necesaria para producir torsión es generada por inducción electromagnética del campo magnético de la bobina del estátor.


Regulador de inducciòn simple y doble

Consiste en una máquina asincrónica con rotor bobinado que tiene el rotor bloqueado. Se puede utilizar como regulador de tensión o como transformador desplazador de fase, cuando se necesita una tensión desplazada con respecto a otra.

Se construyen especialmente la máquina asincrónica para este fin:

 -siendo su disposición vertical para mejorar la refrigeración y para mayores potencias se sumergen en aceite.

 -Se utiliza como primario el rotor porque necesitamos menor cantidad de bornes de conexión, teniendo menor cantidad de anillos rozantes.

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