Tipos de exitatriz maquina sincrona
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-¿Produce par una maquina asíncrona a la velocidad de sincronismo?
No, produce par a cualquier velocidad excepto a la de sincronismo, para la cual no se inducen tensiones en el rotor, porque no hay variación de flujo, por lo tanto su Is son nulas, como el campo magnético generado por el rotor.
-Perdidas de una maquina asíncrona que no tiene una de imanes permanentes:
Perdidas por efecto de Joule en el rotor. Pjr=3Ir^2Rr
-Técnicas para variar la velocidad de un motor asíncrono de J. De ardilla:
Variación del numero de pares de polos, Maquinas Dahlander; Variación de velocidad por variación del deslizamiento: variación de la tensión de alimentación (arranque estrella-triangulo o arrancadores estáticos), variación de la resistencia rotatoria; Variación de la velocidad por variación de la frecuencia. El control V/f constante, el variador.
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Carácterística maquina asíncrona:
No existe sincronismo entre la velocidad de giro y la frecuencia de alimentación. Se puede conectar directamente a la red
Maquina Dahlander:
Son maquinas que requieren devanados especiales para el estátor, con tomas intermedias según como se conectan variara el numero de pares de polos y por lo tanto su velocidad. Es preciso que el rotor sea de jaula de ardilla.
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Alternadores que utilizan el rotor de polos lisos:
En alternadores que deben girar a grandes velocidades 1500-3000rpm y tienen pocos pares de polos 1-2. Ej: centrales eléctricas
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Perdidas de una maquina sincrona de imanes permanentes:
Perdidas por efecto Joule (Estátor: en los devanados trifásicos Pjs=3RsIs^2; Rotor: no tiene porque al ser imanes permanentes no necesita excitación); Perdidas magnéticas (Estátor: debidas a variaciones de flujo, el estátor esta fijo y el campo magnético en el entrehierro gira Ù
S;
Rotor: no hay perdidas magnéticas en estado estacionario, el rotor gira al igual que el campo magnético del entrehierro a la velocidad de sincronismo); Perdidas mecánicas (debidas al rozamiento y la ventilación. Son función de la velocidad)
-Alternadores con el rotor de polos salientes:
En maquinas de mas de 2 pares de polos. Se usa en centrales hidráulicas con velocidad de giro pequeñas 300-750rpm
-Controlar la frecuencia y la amplitud:
La frecuencia se regulara mediante la velocidad de la maquina motriz. La amplitud se controlara a través de la intensidad.
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Condiciones para conectar un alternador trifásico a la red:
Método de las 3 bombillas: Se ajusta la frecuencia del alternador que se va a conectar con la maquina motriz hasta la velocidad de sincronismo; se ajusta la tensión de vacío hasta la tensión nominal mediante Ir; En bornes del interruptor se tendrá una tensión alterna, de frecuencia igual a la de la red, sincronismo, y amplitud variable de 0 a 2 veces la de la red; Si el alternador tiene la misma secuencia de fase, las bombillas se encienden y se apagan a la vez; el interruptor se debe cerrar cuando la tensión en sus bornes pasa por cero, ambos sistemas en fase.
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Motor Brusless:
Es una maquina sincrona de imanes permanentes que funciona con un convertidor estático que se encarga de asegurar el sincronismo. Permite obtener la misma precisión de control que la maquina DC aunque con notables mejoras
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Razón por la que no se puede arrancar un motor sincrono conectado a la red:
Porque la conexión de una maquina sincrona a la red requiere un protocolo de conexión. Solo se puede conectar a la red directamente un motor universal.
-Excitatriz principal:
Es un alternador auxiliar que sirve para controlar la Ir, mediante un convertidor estático
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Excitatriz piloto
Es un alternador de imán permanente, que en caso de cortocircuito en la red sirve para mantener la excitación y que las protecciones puedan funcionar correctamente.
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Límites de funcionamiento de un alternador conectado a la red:
Limite térmico que corresponde con la máxima corriente de excitación, Er max/ Limite térmico que corresponde con la máxima corriente del estátor, Isn/ Limite impuesto por la maquina potencia de la maquina motriz/ Limite impuesto por el criterio de estabilidad estático.
-Carácterística de una maquina sincronía:
Para cualquier velocidad de giro determinada, la frecuencia del sistema no depende de la carga
-Tensión de salida superior a la de entrada???
Si cuando la carga es capacitiva, mirando el diagrama de favores la corriente adelantada produce este efecto
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Sobrepasa la potencia activa máxima???
La potencia activa máxima representa el limite estática, si se supera este limite estático la maquina pierde sincronismo
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Como controlar la potencia activa y reactiva:
La potencia activa se regula con el acelerador de la maquina motriz y la potencia reactiva con la Ir. Si Ir disminuye, la corriente Is se adelanta y disminuye la energía reactiva generada. Si Ir aumenta, la corriente Is se retrasa y aumenta la energía reactiva generada.
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Par de una maquina sincrona a velocidad distinta a la de sincronismo???
No. T=W.Br.Bs.Sen(alfa); si alfa cte Br y Bs giran a la velocidad de sincronismo, si no es constante T=W.Br.Bs.Sen((wm-ws)t-0). La maquina crearía un par negativo y otro positivo, y T total seria distinto de cero.
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Diferencias de un motor y un generador: