Generador Trifasico De Sam.docx

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN ANTONIO ABAD DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA: ELÉCTRICA, ELECTRÓNICA, MECÁNICA Y MINAS. Carrera profesional: Ingeniería Eléctrica TEMA: “informe del diseño y fabricación del generador trifásico” CURSO

: ANALISIS DE CIRCUITOS ELECTRICOS II

DOCENTE : ING. APAZA HUANCA, PABLO ALUMNO : SULLCA PUMA , SANTIAGO

131447

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN ANTONIO ABAD DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA: ELÉCTRICA, ELECTRÓNICA, MECÁNICA Y MINAS CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERÍA ELÉCTRICA

ASIGNATURA: Análisis de circuitos eléctricos II DOCENTE

: Ing. Apaza Huanca, Pablo

ALUMNO

: Sullca Puma Santiago

SEMESTRE

: 2016-II

CUSCO-PERÚ

CÓDIGO: 131447

PRESENTACION

Estimado docente me dirijo a usted con el más grato saludo dándole a conocer el siguiente informe sobre “fabricación del generador trifásico” que presento con el objetivo de contribuir al aumento de nuestros conocimientos, puesto que son necesarios para enfrentar con éxito las múltiples dificultades que la sociedad moderna nos plantea. Queriendo resaltar también el trabajo que realiza usted, quien hizo posible el afianzamiento de nuestros conocimientos del cual estamos seguros que serán de mucha utilidad para nuestro desempeño profesional.

ÍNDICE DISEÑO Y FABRICACIÓN DEL GENERADOR TRIFÁSICO A.-OBJETIVOS

…………………….. 1

B.-INTRODUCCIÓN

………….………….. 1

C.-MATERIALES PARA LA CONSTRUCCIÓN

………….…………. 2

D.-PROCESO DE LA CONSTRUCCIÓN

……………….…….4

E.-CÁLCULOS Y MEDIDAS DEL TRASFORMADOR TRIFÁSICO…………………….6 F.-CONCLUSIONES

………………….….9

BIBLIOGRAFÍA

………………….…10

DISEÑO Y FABRICACIÓN DEL GENERADOR TRIFÁSICO A.-OBJETIVOS:  

Fabricar un generador trifásico. Comprobar la forma de onda sinusoidal de la tensión.

 Calcular la impedancia del circuito, tensión eficaz, frecuencia, periodo, tensión de línea, tensión de fase, porcentaje de distorsión.

B.-INTRODUCCIÓN: Un generador trifásico de tensión está compuesto por: Una parte fija o estator, constituido por un paquete de chapas magnéticas que conforman un cilindro con una serie de ranuras longitudinales, que en el caso que analizaremos presenta la cantidad mínima que es de 6 ranuras. Sobre cada par de ranuras opuestas se colocan los lados de una bobina, cuyos principios y fin tienen la siguiente designación: Bobina 1: u - x Bobina 2: v - y Bobina 3: w - z Las bobinas son constructivamente iguales, con el mismo número de espiras y con una distribución geométrica tal que sus ejes magnéticos forman un ángulo de 120 °. Una parte móvil o rotor, que está ubicada dentro del estator y que consiste de un electroimán alimentado por corriente continua. El giro de dicho rotor se produce mediante una máquina impulsora (Motor diésel, turbina de vapor, de gas, hidráulica, eólica, etc.) que mantiene una velocidad angular constante. En nuestro caso se diseñara un generador con tres bobinas: Bobina R, Bobina S, Bobina T y con imanes permanentes. Y el giro del rotor lo hará un motor de 6 volts.

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Figura 1 muestra el corte perpendicular a eje de un generador elemental en el cual se ha dibujado solo un par de ranuras por fase, y la forma de una de las espiras.

C.-MATERIALES PARA LA CONSTRUCCIÓN:            

3 tubos de 2 pulg de 10cm de longitud Un balde pequeño 4 imanes permanentes. Un cubo de madera de 5cm de arista Tornillos Masilla (utilizamos como pegamento) Motor de cc de 6 volt. Teflón Tornillos de madera de ½ pulg Cable esmaltado # 26 Parlante de radio (para fija base) Soldador 2

    

Cinta aislante. Tijera Cúter y alicate desarmador Estaño

D.-PROCESO DE LA CONSTRUCCIÓN.         

Se prepara el estator para poder colocar los embobinados. 3 Se fabricas tres bobinas de 150 vueltas Se embobina las tres bobinas R, S y T. Se perfora el balde para la conexión de los cables de alimentación. Se fija el trasformador y el motor. Con escuadras y cintillos. Se fija el rectificador y tornillos. Se fija el estator con las bobinas Se fija los 4 imanes al cubo de madera con tornillos (rotor) Fijamos el rotor con el motor de 6v

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E.-CÁLCULOS Y MEDIDAS DEL TRASFORMADOR TRIFÁSICO. 1. Medidas hechas por el osciloscopio:

𝑓 = 32.64 ℎ𝑧

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2._Medidas hechas por el multitester. I.

Resistencias de las tres bobinas R, S y T:

𝑅𝑅𝑁 = 5Ω 𝑅𝑆𝑁 = 5Ω 𝑅𝑇𝑁 = 5 Ω

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II.

Tensiones de línea:

𝑈𝑅𝑆 = 0.5 𝑣𝑜𝑙𝑡𝑠 𝑈𝑆𝑇 = 0.4 𝑣𝑜𝑙𝑡𝑠 𝑈𝑇𝑅 = 0.5𝑣𝑜𝑙𝑡𝑠

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III.

Tensiones de fase

𝑈𝑅𝑁 = 0.3𝑣𝑜𝑙𝑡𝑠 𝑈𝑆𝑁 = 0.2𝑣𝑜𝑙𝑡𝑠 𝑈𝑇𝑁 = 0.2 𝑣𝑜𝑙𝑡𝑠

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2. Calculo de la inductancia en cada bobina y la impedancia. Se conecta una resistencia 𝑅 = 3.23𝑘Ω en la línea 𝑈𝑅𝑁 una resistencia y se mide la tensión y la corriente: 𝑍̅ = 3.23𝑘 + 𝑅𝑅𝑁 + 𝑗𝑤𝐿

𝑍̅ = 3.23 ∗ 103 + 𝑅𝑅𝑁 + 𝑗𝑤𝐿

→

𝑐𝑜𝑛 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 → 𝑈𝑅𝑁 = 0.3𝑣𝑜𝑙𝑡 𝐼𝑓𝑎𝑠𝑒 = 0.073 𝜇𝐴 Hallando la impedancia tenemos: 𝑈𝑅𝑁 = √3.232 + 𝑋𝐿 2 𝐼𝑓𝑎𝑠𝑒

69 𝑣𝑜𝑙𝑡 = √3.232 ∗ 106 + 𝑋𝐿 2 17 𝜇𝐴

→

0.63 𝑣𝑜𝑙𝑡 2 ( ) = 3.232 + 𝑋𝐿 2 → 0.073 𝜇𝐴

0.63 𝑣𝑜𝑙𝑡 2 ( ) − 3.232 ∗ 106 = 𝑋𝐿 2 0.073 𝜇𝐴

𝑋𝐿 = 7124926.44 Ω Entonces la impedancia compleja 𝑍̅ = (3.23 ∗ 103 + 𝑗7124926.44 )Ω Hallando la inductancia tenemos: 𝐿=

𝑋𝐿 2∗𝜋∗𝑓

→

𝐿=

7124926.44 2 ∗ 𝜋 ∗ 65

𝐿 = 0.174456501𝐻𝑒𝑛𝑟𝑖𝑜𝑠 3. Hallando el factor de potencia tenemos: 8

𝑋𝐿 = 71240.4Ω

𝑅 = 3.23 ∗ 103 Ω 9

tan(𝜃) =

𝑋𝐿 7124926.44 → tan(𝜃) = → 𝑅 3.23 ∗ 103

𝜃 = 22.058595

Entonces el factor de potencia será: cos(22.058595) = 0.97281838

F.-CONCLUSIONES:    

Se construyó un generador trifásico. Se pudo observar la onda sinusoidal de cada fase. Teóricamente se comprobó que tiene impedancia netamente inductiva. Se comprobó las leyes de Lenz y la ley de Faraday.

 Se calculó la impedancia del circuito, tensión eficaz, frecuencia, periodo, tensión de línea, tensión de fase, factor de potencia, la inductancia propia en cada bobina.

BIBLIOGRAFÍA: Circuitos eléctricos

Jesús Fraile Mora

Maquina eléctricas

A. E. FitzGerald

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