Máquinas Eléctricas Revisión – Clase 28 Andretich, Andrés Sebastián UTN Facultad Regional San Francisco 25/11/2015

Universidad Tecnológica Nacional – Facultad Regional San Francisco Máquinas Eléctricas

Andretich, Andrés Sebastián 1

Elija 2 motores monofásicos de 2 y de 4 polos y obtenga: 11 1) Deslizamiento nominal y frecuencia rotórica.

2 polos – 56 MC2RB – 0,75 kW:

𝑠𝑛 =𝑣𝑠 − 𝑣𝑚

𝑣𝑠.100 =

3000 − 2900

3000. 100 = 3,33 %

𝑓𝑟 = 𝑠𝑛 𝑓𝑒 = 0,033 . 50 Hz = 1,67 Hz 4 polos – 56 MC4RC – 0,75 kW:

𝑠𝑛 =𝑣𝑠 − 𝑣𝑚

𝑣𝑠.100 =

1500 − 1440

3000. 100 = 4 %

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𝑓𝑟 = 𝑠𝑛 𝑓𝑒 = 0,04 . 50 Hz = 2 Hz 2) Compruebe el total de pérdidas y el rendimiento.

2 polos – 56 MC2RB – 0,75 kW:

𝑃𝑇 =Potentregada

𝜂− Potentregada =

0,75 kW

0,64− 0,75 kW = 0,422 kW

4 polos – 56 MC4RC – 0,75 kW:

𝑃𝑇 =Potentregada

𝜂− Potentregada =

0,75 kW

0,71− 0,75 kW = 0,31 kW

3) Momento nominal, máximo y de arranque.

2 polos – 56 MC2RB – 0,75 kW:

𝑀𝑛 =Pot𝑛

𝜔=

0,75 kW

2𝜋 𝑟𝑎𝑑 . 2900 𝑟𝑚𝑝60 𝑠

= 2,47 [Nm]

𝑀máx = 2,4 . 𝑀𝑛 = 2,4 . 2,47 Nm = 5,93 [Nm] 𝑀arr = 2,5 . 𝑀𝑛 = 2,5 . 2,47 Nm = 6,17 [Nm] 4 polos – 56 MC4RC – 0,75 kW:

𝑀𝑛 =Pot𝑛

𝜔=

0,75 kW

2𝜋 𝑟𝑎𝑑 . 1440 𝑟𝑚𝑝60 𝑠

= 4,97 [Nm]

𝑀máx = 2,4 . 𝑀𝑛 = 2,4 . 4,97 Nm = 11,93 [Nm] 𝑀arr = 2,5 . 𝑀𝑛 = 3,1 . 4,97 Nm = 15,41 [Nm] 4) Corriente de arranque.

2 polos – 56 MC2RB – 0,75 kW: 𝐼arr = 6,9 . 𝐼𝑛 = 6,7 . 6,9 𝐴 = 46,23 [𝐴] 4 polos – 56 MC4RC – 0,75 kW: 𝐼arr = 7,5 . 𝐼𝑛 = 7,5 . 6,3 𝐴 = 47,25 [𝐴] 5) Impedancia a potencia nominal.

2 polos – 56 MC2RB – 0,75 kW:

𝑍 =𝑉𝑛

𝐼𝑛< ArcCos [fdp] =

220 𝑉

6,9 𝐴< ArcCos[0,77] = 31,88 < 39,65º [𝛺]

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4 polos – 56 MC4RC – 0,75 kW:

𝑍 =𝑉𝑛

𝐼𝑛< ArcCos [fdp] =

220 𝑉

6,3 𝐴< ArcCos[0,76] = 34,92 < 40,53º [𝛺]

6) En una tabla, compare estor valores con los de los motores trifásicos de igual potencia y

velocidad.

Conclusiones: La corriente nominal y de arranque en un motor monofásico son mayores. La impedancia a potencia nominal es bastante menor en un motor monofásico que en una

fase de un motor trifásico. El factor de potencia es menor en un motor monofásico. El deslizamiento es menor en un motor monofásico. El rendimiento y el total de pérdidas son similares en un motor monofásico y en un motor

trifásico. El momento nominal y máximo son ligeramente menor en un motor monofásico. El momento de arranque es mayor en un motor monofásico.

Valores 0,75 kW – Monofásico 4 polos

0,75 kW – Trifásico 4 polos

Tensión nominal [V] 220 380

Corriente nominal [A] 6,3 1,84 . 3 = 5,52

Impedancia a potencia nominal [ 𝛀 ] 34,92<40,53º 119,2<29,54º

Cos (ϕ) 0,76 0,87

Velocidad del eje [rpm] 1440 1380

Deslizamiento a plena carga [%] 4 8

Frecuencia rotórica [Hz] 2 4

Total de Pérdidas [kW] 0,31 0,30

Rendimiento [%] 0,71 0,712

Momento nominal [Nm] Momento máximo [Nm] Momento de arranque [Nm]

4,97 11,93 15,41

5,19 11,94 10,38

Corriente de arranque [A] 47,25 9,02 . 3 = 27,06