Maquinas Eléctricas-Chapman-5ta-edición

342 CAPÍTULO 7 Fundamentos de máquinas de corriente directa (cd)
7-10. Explique el problema de voltaje L di/dt en los conductores en
proceso de conmutación.
7-11. ¿Cómo afecta el desplazamiento de las escobillas al problema
de generación de chispas en las máquinas de cd?
7-12. ¿Qué son los polos de conmutación? ¿Cómo se utilizan?
PROBLEMAS
7-1. Se tiene la siguiente información sobre la espira giratoria sencilla
de la figura 7-6:
B 0.4 T V B 48 V
l 0.5 m R 0.4
r 0.25 m 500 rad/s
a) ¿Esta máquina opera como motor o como generador? Explique.
b) ¿Qué es la corriente i que fluye hacia o desde la máquina?
¿Qué potencia fluye hacia o desde la máquina?
c) Si se cambia la velocidad del rotor a 550 rad/s, ¿qué sucedería
con el flujo de corriente hacia o desde la máquina?
d) Si se cambia la velocidad del rotor a 450 rad/s, ¿qué sucedería
con el flujo de corriente hacia o desde la máquina?
7-2. Remítase a la máquina simple de dos polos y ocho bobinas
que se muestra en la figura P7-1. Se tiene la siguiente información
sobre la máquina:
7-13. ¿Qué son los devanados de compensación? ¿Cuál es su peor
desventaja?
7-14. ¿Por qué se utilizan polos laminados en las máquinas modernas
de cd?
7-15. ¿Qué es una clase de aislamiento?
7-16. ¿Qué tipos de pérdidas se presentan en una máquina de cd?
B 1.0 T en entrehierro
l 0.3 m (longitud de los lados de la bobina)
r 0.10 m (radio de las bobinas)
n 1 800 r/min en sentido contrario al de las manecillas
del reloj
La resistencia de cada bobina del rotor es de 0.04 V.
a) ¿El devanado del inducido que se muestra es un devanado
regresivo o progresivo?
b) ¿Cuántas trayectorias de corriente hay a través del inducido
de la máquina?
c) ¿Cuál es la magnitud y polaridad del voltaje en las escobillas
de la máquina?
d) ¿Cuál es la resistencia del inducido R A de la máquina?
e) Si se conecta un resistor de 5 V a los terminales de la
máquina, ¿cuánta corriente fluirá en los terminales? Considere
la resistencia interna de la máquina para determinar
el flujo de corriente.
Zona
muerta
1
5
6
2
8
4
N
7
3
8
1
7 6
x y
2 3
5
4
7
3
S
8
4
2 6
1
5
20° 20°
Información dada: B = 1.0 T en el entrehierro
l = 0.3 m (longitud de los lados)
r = 0.10 m (radio de las bobinas)
n = 1800 r/min
Líneas en este lado del rotor
Líneas en el otro lado del rotor
FIGURA P7-1 Máquina del problema 7-2.