7/23/2019 Segundo Trabajo de Maquinas
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Problema 4.21
Un motor asncrono trifsico con rotor de jaula ardilla 220/380;4 polos50HZ;tiene los siguientes parmetros del circuito eui!alente apro"imado#$%#&2 %0'2 ;Xcc=0.3 se considera despreciable las perdidas mecnicas y la ramaequivalente del circuito equivalente. Si se conecta el motor a una red trifsica de 380V
tensin compuesta; !0"#.a$%&mo se conectara el motor';b$potencia mecnica (til y par
mecnico desarrollado para la velocidad asi)nada de *+! r.p.m;c$calculas en las
condiciones nominales del apartado anterior la corriente absorbida por el motor de l,nea
;f.d.p con el que traba-a y rendimiento$estando )irando el motor con el par nominal %asta
que / se podr reducir la tensin de alimentacin sin que se pare el motor';e$%&ul debe
ser la tensin m,nima para que pueda arrancar el motor si se mueve con un par resistente
i)ual al nominal'.
Solucin
a( )l motor de*e conectarse en estrella a una red de 380+'*( ,a !elocidad de sincronismos del motor es-
n=60 f1
p =
6050
2=1500r . p .m
. por consiguiente el desliamiento de la mauina cuando gira $425r'p'm ser-
s=15001425
1500=0.05
or lo ue la potencia mecnica es-
Pmt=30.2( 10.051) (
380
3)2
[(0.2+ 0.20.05 )2
+0.32]=30948W=30.95KW
. en consecuencia el pare en el eje ser-
T=Pmt
W = 30950
23.141425
60
=207.4N .m
c( ara el desliamiento anterior la corriente del estator es-
I1=
3800
3
(0.2+ 0.20.05 )+j 0.3=219.390
4.214.09 =52.14.09 A
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. como el motor est conectado en estrella1 la corriente en la lnea esla misma1 es decir de 52'$ 1 siendo el factor de potencia igual acos4'0%0'')n consecuencia1 la potencia el6ctrica ue a*sor*eel motor es-
P1=338052.10.997=34203,8W
or lo ue le rendimiento del motor en estas condiciones es-
n=Pmt
P1=
30948
34203.8100=90.48
d( )n la 7gura se muestra el trao grueso la cur!a par !elocidad delmotor a la tensin asignada de 380+'9uando el motor se mue!e elpar de 20'4 :'m est funcionando en el punto de tra*ajo ' i en
esta situacin se !a reduciendo la tensin de alimentacin1 la cur!ade par se ir reduciendo en proporcin cuadrtica1 !elocidad de trao 7na
correspondiente a una tensin aplicada de lnea +$a' )l punto defuncionamiento del motor ser ? < en el ue se cumple-
Sm= R 2
R12+Xcc2=
0.2
0.22+932=0.5547
) igualando el par m"imo producido con esta tensin al par resistente de20'4 :'m resulta-
Tmax=207.4=
30.2(V1 a
3)2
23,141500
60 0.5547 [(0.2+ 0.20.5547 )
2
+0.32]
#esol!iendo V1a=191.V ')l tanto por ciento de reduccin de la tensin
de red posi*le es-
=380191.1
380=49.71
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e( @e*e seAalarse ue el par de arranue ue produce el motor con latensin de 380+ est de7nido por la distancia 9) en la 7gura' i se
reduce la tensin de alimentacin el motor podr arrancar siempreue el par de arranue a esa tensin sea superior al resistente' ,asituacin lmite ser cuando el par de arranue coincida con el parresistente de 20'4 :'m' ) la 7gura se =a mostrado la cur!a par>!elocidad correspondiente1 ue es la mostrada por trao discontinuo
< ue corresponde a una tensin de lnea +$* ' l igual el par dearranue para esta tensin al par resistente de 20'4 :'m se tiene-
Ta=207.4=
30.2(V1 b
3)2
23,141500
600.5547 [ (0.2+0.2 )2+0.32]
#esol!iendo la ecuacin +*$%20$'8 +
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