Laboratorio 12 Alternadores PDF

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UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE PANAMÁCENTRO REGIONAL DE CHIRIQUÍFACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICALABORATORIO DE TECNOLOGIA ELECTRICALABORATORIO # 12“EL ALTERNADOR TRIFÁSICO”ESTUDIANTE:Cindy L. Gómez 4-794-PROFESOR: ING. OMAR AIZPURÚAIntroducciónUn alternador es un generador de corriente eléctrica que tra...

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UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE PANAMÁ CENTRO REGIONAL DE CHIRIQUÍ FACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA LABORATORIO DE TECNOLOGIA ELECTRICA LABORATORIO # 12 “EL ALTERNADOR TRIFÁSICO”

ESTUDIANTE: Cindy L. Gómez 4-794-281

PROFESOR: ING. OMAR AIZPURÚA

Introducción

Un alternador es un generador de corriente eléctrica que transforma la energía mecánica que recibe en su eje energía eléctrica, generando una corriente alterna mediante medición electromagnética . se denomina trifásica ya que la corriente inducida sale del alternador por seis cables o hilos que, al tratarse de corriente alterna , se hacen innecesarias estas seis salidas y en su lugar se reduce entonces a tres fases, ya que en este tipo de máquinas las polaridades se alternan al haber mayor número de polos y tratarse de esta energía en específico. En la siguiente experiencia trabajaremos con los módulos de motor/generador síncrono en el software LVSIM-EMS , con ellos variaremos corriente y podremos observar las distintas regiones en las que trabaja el alternador trifásico , también esquematizaremos la curva de saturación e inferiremos de ella.

Descripción experimental (1) El generador síncrono, también conocido como alternador síncrono o sincrónico, es un tipo de máquina eléctrica rotativa capaz de transformar energía mecánica en energía eléctrica. Su velocidad de rotación se mantiene constante y tiene un vínculo rígido con la frecuencia f de la red. En la siguiente experiencia de laboratorio sobre alternadores trifásicos primero realizamos la verificación de los cables de conexión para asegurarnos que no hubieran descontinuidades en el circuito. Luego, procedimos a armar el circuito de la figura representada en la guia, encendimos la fuente de alimentación y obtenimos las medidas de corriente correspondientes mientras aumentabamos el voltaje. Después, conectamos el circuito de la siguiente figura, encendimos la fuente de alimentación y medimos las corrientes que se generaban y sus valores máximos y de estado permanente. Luego, recopilamos los datos Materiales         

Software LVSIM-EMS Módulo motor/generador sincrónico EMS 8241 Módulo de motor de inducción jaula de ardilla EMS 8221 Módulo de interruptor de sincronización EMS 8621 Módulo de fuente de energía (0-120V c-d) EMS 8821 Módulo de medición EMS 9062 Bandas Cables Puesto de trabajo móvil EMS 811O

Figura 1. Conexión del circuito del transformador de distribución

Figura 2. Esquema del circuito.

Figura 2. Diagrama representativo de un generador síncrono (2)

Análisis y Resultados I1 (A)

E1 (V)

E2 (V)

E3 (V)

Eprom (V)

0

0

0

0

0

0.1

53.62

53.69

53.69

53.67

0.2

91.02

91.07

91.02

91.04

0.3

131.46

131.5

131.5

131.5

0.4

157.765

157.9

157.9

157.9

0.5

177.7

177.7

177.7

177.8

Tabla 1. Resultados obtenidos de la figura 56-1.

Inferencias sobre los resultados No se obtuvieron mediciones de voltaje con 0 A, al seguir aumentado se logro obtener más corriente , De 0-0.4 A es la región no-saturada y podemos apreciarla en la gráfica como una sección lineal ya con 0.5 A podemos observar el codo de saturación y a partir de este se puede observar como el voltaje aumenta lentamente debido a la saturación del alternador . Así podemos afirmar que la relación que existe entre la intensidad de corriente y el voltaje de un alternador es de una forma logarítmica ya que, como antes mencionamos solo al inicio se muestra una forma directamente proporcional por muy corto tiempo. Es aconsejable no trabajar cerca del codo de saturación ya que este provoca pérdidas considerables.

Gráfico 1. Voltaje vs Corriente del circuito del alternador.

Figura 3. Circuito del alternador

El torque es proporcionado por la transmisión de potencia desde el motor de inducción de jaula de ardilla y este voltaje es inducido en el generador síncrono por la configuración de la bobina cuando gira.

Figura 4. Conexión para la obtención de la corriente de excitación y cortocircuito.

Corriente de excitación Corriente con de cortocircuito

0.489 A 1.112A

Tabla 2. Resultados obtenidos del generador síncrono conectado al interruptor de sincronización.

Inferencia de resultados Para obtener la corriente de corto-circuito se realiza con los terminales de una maquina de un cortocircuito, consiste en llevar la corriente de campo a cero, para luego cortocircuitar los bornes del generador y proseguir aumentando la corriente de campo.

Figura 4. Circuito armado en el software.

Figura 5. Mediciones obtenidas.

Conclusión Los alternadores son la fuente más importante de energía eléctrica. Estos generan un volatje en c-a cuya frecuencia depende totalmente de la velocidad de rotación. El valor del voltaje generado depende de la velocidad, de la exitacion del campo en c-d y del factor de potencia de la carga. Esta fue una experiencia corta y bastante sencilla y se pudo corroborar lo estudiado en clases acerca la curva de saturación del alternador y las corrientes de cortocircuito del mismo.

Anexos

Mediciones para el primer circuito armado.

Referencias ´ (1) https://es.wikipedia.org/wiki/Generador_s%C3%ADncrono

(2)https://www.google.com/search?q=generador+sincrono&rlz=1C1CHBF_esPA8 11PA811&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwjs3ueh1fXeAhXJ2lMK HacADToQ_AUIDigB&biw=1366&bih=656#imgrc=5wwVz6T3pT3yCM:...