C MOTORES ASINCRONOS

EJERCICIO 1. En una línea trifásica de 230V de tensión se conecta un motor de 2CV en triángulo con un rendimiento de 0,8 y cosφ = 0,7. Determinar:

A.– La tensión aplicada a cada arrollamiento del motor.

B.– La corriente en cada hilo de la línea.

C.– La corriente en cada bobina del motor.

SOLUCION:

Actividad1.

.

.

EJERCICIO 2. Si disponemos de un motor trifásico y lo queremos conectar en una línea de 230V.  ¿ Cuándo estarán sometidos a mayor tensión sus bobinados, si se conectan en estrella o si se conectan en triángulo ?.

SOLUCION

            Tendrá mayor tensión en triángulo, ya que cada bobina soporta toda la tensión de línea, mientras  que en estrella se reparte, siendo menor la tensión en cada bobina.

EJERCICIO 3. Un motor asíncrono conectado a una red trifásica de 400V y 50Hz gira a razón de 1465 rpm. Si tiene dos pares de polos , calcular el deslizamiento.

SOLUCION                        La velocidad del rótor siempre será entre un 2 y un 8 % inferior a la velocidad de rotación del campo magnético del estátor. De lo contrario no se produciría variación en el campo magnético captado por el rótor y no se inducirían corrientes, y por tanto no se crearía el campo magnético del rótor.

EJERCICIO 4.   Un motor de 37,3 Kw de potencia indicada en su placa de características, 60 Hz, conectado en estrella, trabaja a plena carga girando a una velocidad de 1764 rpm. Las pérdidas por rozamiento se consideran constantes e iguales a 950W. Las pérdidas por efecto Joule en el estator son de 1,6 Kw y en el rotor de 0,8 Kw, siendo las pérdidas en el Fe de 0,850 Kw. Calcular el rendimiento del motor, la velocidad síncrona y el deslizamiento.

SOLUCION.

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EJERCICIO 5. En la placa de características de un motor podemos leer las siguientes características. Calcular el rendimiento y el deslizamiento del motor.

Imagen6

SOLUCION

EJERCICIO 6 . Calcular el valor de la resistencia estatórica de un motor de 3 CV de potencia absorbida, para facilitar el arranque mediante resistencias estatóricas. El motor tiene un factor de potencia de Cos φ = 0,85 , siendo la tensión nominal  U = 400 vlts.

SOLUCION

EJERCICIO 7.  En la placa de características de un motor, se lee.

P: 30 kw.     U: 400/230  v  Estrella/Triángulo ,   I: 57/104 A.

En tablas para 30 Kw de potencia , le corresponde un factor de potencia de 0,87. Determinar : forma de conexión en una red de 400 voltios entre fases, potencia absorbida, potencia útil y rendimiento del motor.

SOLUCION.

Conexión del motor.  Con red de 400 V, el motor que es bitensión (230/400 V) se conectará en estrella, para que el bobinado del motor trabaje a 230 voltios.

Potencia Absorbida. Calcularemos la potencia absorbida con los valores de tensión e intensidad nominal, y factor de potencia.

Potencia útil cedida por el motor. La potencia útil es la que se lee en la placa de características del motor. En este caso concreto, 30 kw.

Rendimiento. Calcularemos el rendimiento como el cociente entre la potencia útil y la potencia absorbida.

EJERCICIO 8. En caso de no disponer de un sistema trifásico de corrientes es posible arrancar un motor asíncrono trifásico con una red monofásica con ayuda de un condensador que nos cree la tercera fase, gracias al desfase de 90 grados que genera un condensador. Para el motor del taller, de 0,56 Kw, calcular la capcidad en micro faradios del condensador, sabiendo que su capacidad viene expresada por la fórmula:

C= 50 P ( 230 / V )²  50 / f

Siendo

P  Potencia en Kwattios del motor. V Tensión nominal del motor. f Frecuencia de la red eléctrica.

SOLUCION: 9,2575  μF

EJERCICIO 9. Tenemos un motor síncrono de 4 pares de polos conectado a una red de frecuencia 400 Hz ¿cuál será la velocidad de sincronismo?

SOLUCION.  n=6000 r.p.m

EJERCICIO 10.  Calcular el número de pares de polos que tiene un motor síncrono que gira a 750 r.p.m cuando está conectado a una red de frecuencia 50 Hz.

SOLUCION: P= 4 pares de polos

EJERCICIO 11.  Calculo velocidad del motor para que la banda de paquetes de arrastre funcione a 10 metros/minuto.

EJERCICIO 12.  Un motor asíncrono trifásico de 400 voltios, 100 CV de potencia en el eje, tiene un rendimiento a su potencia nominal del 93 %. Se desea saber su carga real y para ello se miden en funcionamiento la intensidad y el factor de potencia que resultan ser 74 amperios y 0,87  respectivamente. Calcular la carga del motor en funcionamiento referida a su carga nominal en %.

SOLUCION. 56 %.

EJERCICIO 13.  Un motor asíncrono de 400 voltios con una potencia útil de 17 Kw, consume una intensidad de 26 amperios a su carga nominal. Calcular la carga del motor en la condiciones de funcionamiento en las que consume 18 Amperios.

SOLUCION: 69 %.

EJERCICIO 14. Calcular  el par motor de los motores del taller.

20140514_090550[1]

EJERCICIO 15. Calcular la potencia que debería tener un motor para poder levantar un peso de 1.000 kg, con una polea de 100 mm de diámetro, girando a 100 r.p.m

EJERCICIO 16. 

a) Calcular la polea que deberá tener un motor  de una grúa para poder levantar un peso de 750 kg con un motor de 5 CV , girando a 50 r.p.m.

 b). Cuanto tiempo tardará en elevar el paquete 50 metros.

 EJERCICIO 17. Calcular el peso máximo que podrá soportar un motor con electrofreno cuya placa de características indica (Par máximo de frenado 50 Newtonxmetro), con una polea de 200 mm de diámetro.

EJERCICIO 18. De la placa del motor adjunto calcular.

  1. Potencia útil.
  2. Potencia absorbida.
  3. Pérdidas
  4. Rendimiento.
  5. Velocidad del estator.
  6. Velocidad del rótor. En rpm y radianes por segundo.
  7. Número de pares de polos.
  8. Deslizamiento para el régimen nominal.
  9. Par motor.
  10. Energía reactiva.
  11. Capacidad del condensador para compensar la energía reactiva.
  12. Par de frenado.

Placa1


EJERCICIO 19. De la placa del motor adjunto calcular.

  1. Potencia útil.
  2. Potencia absorbida.
  3. Pérdidas
  4. Rendimiento.
  5. Velocidad del estator.
  6. Velocidad del rótor. En rpm y radianes por segundo.
  7. Número de pares de polos.
  8. Deslizamiento para el régimen nominal.
  9. Par motor.
  10. Energía reactiva.
  11. Capacidad del condensador para compensar la energía reactiva.
  12. Par de frenado.

Placa2

 

EJERCICIO 20. De la placa del motor adjunto calcular.

  1. Potencia útil.
  2. Potencia absorbida.
  3. Pérdidas
  4. Rendimiento.
  5. Velocidad del estator.
  6. Velocidad del rótor. En rpm y radianes por segundo.
  7. Número de pares de polos.
  8. Deslizamiento para el régimen nominal.
  9. Par motor.
  10. Energía reactiva.
  11. Capacidad del condensador para compensar la energía reactiva.

Placa3

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