Fundamentos de Máquinas Eléctricas: Resolución de Problemas y Conceptos Clave

Resolución de Problemas de Máquinas Eléctricas

1. Motores de Inducción

b) Motor de inducción asíncrono: El motor de inducción funciona únicamente con corriente alterna (CA); el rotor no necesita alimentación directa porque la corriente se induce electromagnéticamente.

2. Transformadores y Relación de Transformación

d) 480 V: La relación de transformación se define como: Vs/Vp = 4; por lo tanto, Vs = 4 × 240 = 480 V.

3. Conexiones en Transformadores (Dy)

b) 3,81: La relación de transformación es 6600/3000 = 2,2. Al ser una conexión Dy, hay que considerar la relación entre tensiones de línea y fase (√3), por lo que: 2,2 × √3 ≈ 3,812.

4. Pérdidas en Máquinas Estáticas

c) Pérdidas por rozamiento: Los transformadores no tienen partes móviles, por lo tanto, no presentan pérdidas mecánicas.

5. Frecuencia y Velocidad

b) Aumenta: La frecuencia eléctrica depende directamente de la velocidad de giro.

6. Excitación y Potencia Reactiva

b) Aumenta la potencia reactiva generada: Al incrementar la excitación, el generador suministra más potencia reactiva al sistema, elevando el voltaje y el flujo magnético.

7. Ley de Ohm y Carga

b) Disminuye: Si la resistencia de carga aumenta y el voltaje se mantiene aproximadamente constante, la corriente disminuye.

8. Potencia en Conexiones Trifásicas

c) La potencia aparente permanece constante: Al cambiar de estrella a delta, cambian las tensiones y corrientes de línea, pero el producto total se mantiene, por lo que la potencia aparente no cambia.

10. Cálculo de Fuerza

b) 240 N:

Repaso de Conceptos

• Motor de inducción asíncrono: Funcionamiento por inducción electromagnética.
• Transformadores: Cálculo de tensiones según relación de transformación y tipo de conexión (Dy).
• Generadores: Control de potencia reactiva mediante la excitación.
• Circuitos: Comportamiento de la corriente ante variaciones de carga.

Nota: Los siguientes puntos corresponden a la revisión del material de estudio:

1.-b) Motor de inducción asíncrono: El motor de inducción funciona únicamente con corriente alterna (CA); el rotor no necesita alimentación directa porque la corriente se induce electromagnéticamente.

2.-d) 480 V: La relación de transformación se define como: Vs/Vp = 4; Vs = 4 × 240 = 480 V.

3.-b) 3,81: La relación de transformación es 6600/3000 = 2,2. Al ser Dy, hay que considerar la relación entre tensiones de línea y fase (√3), por lo que: 2,2 × √3 ≈ 3,812.

4.-c) Pérdidas por rozamiento: No tienen partes móviles, no hay pérdidas mecánicas.

5.-b) Aumenta: La frecuencia eléctrica depende directamente de la velocidad de giro:

6.-b) Aumenta la potencia reactiva generada: Al incrementar la excitación, el generador suministra más potencia reactiva al sistema, elevando el voltaje y el flujo magnético.

7.-b) Disminuye: Si la resistencia de carga aumenta y el voltaje se mantiene aproximadamente constante, la corriente disminuye.

8.-c) La potencia aparente permanece constante: Al cambiar de estrella a delta, cambian las tensiones y corrientes de línea, pero el producto total se mantiene, por lo que la potencia aparente no cambia.

10.-b) 240 N: