La conexión entre fases puede ser D o Y

Luego se definirá el número de circuitos paralelos

q = 12 / (2 / 3) = 2 ranuras / polo / fase

E G A C I K

E G A C I K

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

F H B D

J

L

F H B D J L

I_a I_b III_c II_a III_d I_c II_b I_d III_a II_c III_b I_d

Polo Norte Polo Sur Polo Norte

La corriente La corriente va La corriente va

va hacia arriba hacia abajo hacia arriba

Del ejemplo anterior: 180º E = t = 6 ranuras, 120º E = 4 ranuras

Fase I Fase II Fase III

1+6 = 7 1+4 = 5+6 = 11 5+4 = 9+6 = 15 (3)

2+6 = 8 2+4 = 6+6 = 12 6+4 = 10+6 = 16 (4)

1+6 = 7+6 = 13 (1) 7+4 = 11+6 = 17 (5) 11+4 = 15 (3) +6 = 9

1+7 = 8+6 = 14 (2) 8+4 = 12+6 = 18 (6) 12+4 = 16 (4) +6 = 10

Fase I:

I_a I_b I_c I_d

Conexión Serie: I_a I_b I_d I_c

Se conectan

Conexión Paralelo: I_a I_d I_b I_c

Se conectan Se conectan

Fase II:

II_a II_b II_c II_d

Conexión Serie: II_a II_b II_d II_c

Se conectan

Conexión Paralelo: II_a II_d II_b II_c

Se conectan Se conectan

Fase III:

III_a III_b III_c III_d

Conexión Serie: III_a III_b III_d III_c

Se conectan

Conexión Paralelo: III_a III_d III_b III_c

Se conectan Se conectan

CONEXIÓN ENTRE FASES ESTRELLA

DELTA

CONEXIÓN Y SERIE CONEXIÓN D SERIE

CONEXIÓN Y PARALELO CONEXIÓN D PARALELO

Ejemplo:

Tipo de devanado: Ondulado

Q = 24 ranuras

p = 4 polos

m = 3 (3f)

Número de capas = 2

Paso completo

q = 24 / (4/3) = 2 ranuras / polo / fase

24 ranuras 720º E

x 180º E

x =(180)(24)/720 = 6 ranuras

24 ranuras 720º E

y 120º E

y = (120)(24)/720 = 4 ranuras

Sólo para una fase:

1+6 = 7+6 = 13+6 = 19

2+6 = 8+6 = 14+6 = 20

a b

a b

19 20 21 22 23 24 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

c

d

c

d

T T

DEVANADO JAULA DE ARDILLA:

Sólo existe en el rotor de la máquina de inducción Jaula de Ardilla.

A diferencia de los otros tipos de devanados, las ranuras están ocupadas por barras que pueden ser de cobre o aluminio.

Los extremos de las barras están cortocircuitados por anillos y de esta forma, el rotor queda como un circuito cerrado.

Hay devanados de:

Simple Jaula

Doble Jaula

Y tienen que ver con el funcionamiento de la máquina.

Anillos de Corto Circuito

Barras

FUERZA ELECTROMOTRIZ EN DEVANADOS DE CORRIENTE ALTERNA

De acuerdo a la Ley de Inducción de Faraday:

e = -(df/dt) 10^-8 E = 4.44fNf10-8 e = (Blv)10^-8

 

 

Donde: n =120f/p

E: [Voltios]

dt: [segundos]

l: [cms.]

df: [Maxwell]

B: [Gauss]

v: [cm/segs]

f: Frecuencia [ciclos]

N: Número de espiras de la bobina

n: Velocidad [RPM]

p: Número de polos

 

se tenían las siguientes condiciones:

 

· El flujo enlazaba N espiras

· Se supuso que la bobina tenía paso completo

· La distribución de flujo es sinusoidal

 

 

Se usan bobinas de paso

fraccionario (w ¹ t)

p rotor siempre es igual a p estator

Q

m q = Q / (p/m)

p Sus espiras están en serie.

 

p estator p rotor

· FACTOR DE DISTRIBUCION:

 

 

n_b: Número de espiras en una ranura o en una capa.

n_b

Si hay dos capas:

 

Existe la misma magnitud de e (f.e.m. inducida) en cada bobina. Hay un retardo de tiempo para que el flujo pase por el núcleo.

n_b se pueden representar por fasores

e

 

a: Angulo entre ranuras

 

a 360^o(p/2)

Q

Si q = Q /(p/m), despejo Q = qpm

a = (360^o p/2)/Q = (360^o p/2) / (qpm) = 180º / (qm)

a = 180º / qm

 

 

Entonces, tomando cada bobina (sólo cuatro para la deducción):

 

e E_b

a

 

E

e E_b

a

e E_b

a

e E_b

e cambia de nomenclatura a E_b.

E_b = 4.44fn_bf10^-8

E_b E_b

E_b E_b ER R RR Rqa/2

Qa a a a a

E_b

Eb/2

E

R

A/2 E/2

qa/2

R

a qa

Sen (a/2) = (E_b/2)/R = E_b/2R Sen (qa /2) = (E/2)/R = E/2R

Se define K_d (Factor de distribución):

K_d = E / (q E_b) ; K_d < 1

Relacionando las fórmulas de los triángulos:

Sen qa/2 E/2R E

Sen a/2 E_b/2R E_b

qSena/2 qE_b

Despejando: E = K_dqE_b = K_dq(4.44fn_bf10^-8)

E = 4.44f qn_b K_df10^-8

Si qn_b = N_g E = 4.44fN_gK_df10^-8

 

 

Toma en consideración que las bobinas están distribuidas

FACTOR DE PASO:

B

 

Sen(px/t)

 

 

x

w = t

B

 

 

Sen(px/t)

 

 

x

w

t

 

(t-w)/2 (t+w)/2

 

 

ó ^(t+w)/2 Sen (px/t) dx

õ _(t-w)/2

Kp = Aa / Ana =

ó ^t Sen (px/t) dx

õ₀

 

 

 

K_p = Sen (pw/2t) ; K_p < 1

Si w = t, entonces K_p = 1 (paso completo).

E = 4.44fN_g K_dK_p f10^-8

K_{dp =} K_dK_p

Donde K_dp: Factor de Devanado.

E = 4.44fN_gK_dpf10^-8

K_d

DISTRIBUCION DE FLUJO EN LA MAQUINA SINCRONICA

B

x

Fundamental

Mediante Series de Fourier Armónicas

Las terceras armónicas y sus múltiplos suelen eliminarse porque producen interferencias en los circuitos telefónicos.

Incrementa si se colocan en serie con las otros grupos de la misma fase.

E = 4.44fN_gK_dpf10^-8

Se mantiene si se conecta en paralelo.

Date: 2015-12-24; view: 899