Examen Parcial de Máquinas Eléctricas

Problema1Con 107.9 de alambre de cobre, sección circular, se forma la bobina que se encuentra montada en la columna central del circuito magnético adjunto. para dicha bobina el factor de ocupación del cobre es de y su resistividad es .el núcleo es de material formulado por 36 laminas de de espesor de lamina. el factor de apilamiento del núcleo es de.Si la bobina de alimenta con ,entonces el flujo magnético en la rama central es de y la densidad de flujo magnético en el entrehierro del brazo derecho es .Despreciando el flujo de dispersión de la bobina, se pide:

a) Determinar el número de espiras de la bobina y de la corriente que fluye por ella

b) Determinar la densidad de flujo magnético en el entrehierro del brazo izquierdo.

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA-FIM

RESOLUCIÓNDatos:

de la ecuación (1)

Donde: de la ecuación (3)

Despejando la ecuación (4)

0.25

De la figura:

Pero: , , y

De la ecuación (6)De la ecuación (6) y (12) en (8)Ecuaciones (13) y (10)en (7)En el lado izquierdo: y 16)Entonces la ecuación (16 ) y (14)en (15)Respuesta:

Problema 2Una bobina de 300 espiras es alimentada con 220 y 60.a) Si el núcleo de hierro la potencia consumida por la bobina es de 500 y la corriente

es de12.Si se desprecia el flujo de dispersión, calcular el flujo máximo que produce la bobina del reactor.

b) Si la bobina opera con núcleo de hierro la potencia consumida por la bobina disminuye a 300y la corriente del reactor es de 5 con una fase de .evaluar .

c) Para las condiciones de operación dadas en el inciso determinar las corrientes de pérdidas en el fierro y la corriente de magnetización.

RESOLUCIÓN

Ω

De la ecuación (4)X=Ω

De la ecuación (2)

a)

• X=• b

Ecuaciones que usaremos

Despejando de (1)

b)

Segunda ley de Kirchhoff+

De la ecuación (6)

De la ecuación (5)

c)

4.8879A

Problema 3En la Instalación eléctrica para suministro de agua a una pequeña finca se dispone de una barra de alimentación de 10 ; 60,que utilizando un transformador monofásico de 50;10000/230 y una línea de transmisión de ,se entrega energía eléctrica a una electrobomba de impedancia.Las características del transformador los ha suministrado el fabricante:

a) calculara.1) los parámetros de vacío referidos a la B.Ta.2)la corriente de excitación, la corriente de perdidas en el fierro y la corriente de magnetización, todas referidas a B.T.b)Los tres parámetros de c.c referidos al lado de A.Tc) El rendimiento del transformador para un índice de carga

Ensayo de vacío 205

Ensayo en C.C 582

Barras de alimentación

20

En vacío

=

Otra forma de hallar

0.89130

b)

C)

Por lo tanto :

Entonces remplazando

Problema 4El motor 1AC mostrado en la figura tiene las siguientes características de placa:.factor de potencia 0.87 y eficiencia 88%:a) ¿se podrá hacer funcionar el motor con el transformador 1

mostrado desde una fuente de alimentación de ?.el transformador tiene los siguientes datos de placa:de ser afirmativa su respuesta: hacer la conexión adecuada manteniendo la figura mostrada. Si resulta factible alimentar el motor,entoces:

b) ¿Qué estará entregando el transformador si el motor esta operando a plena carga?

c) ¿Qué corriente estará entregando la fuente de alimentación?

S

RESOLUCION

Entonces:

Entonces:

La potencia aparente entregada por el transformador, es la misma que recibe el motor.

Luego:

La corriente que entrega el motor es la nominal, pues del dato dice que trabaja a plena

carga; entonces se concluye:

FIN