Maquinas Eléctricas-Chapman-5ta-edición

410 CAPÍTULO 8 Motores y generadores de corriente directa
300
Curva de magnetización
280
260
240
Velocidad = 3 000 r/min
Voltaje interno generado EA, V
220
200
180
160
140
120
100
80
60
40
20
0
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5
Corriente de campo, A
FIGURA P8-6 Curva de magnetización del motor de cd de los problemas 8-16 a 8-19. Esta curva se hizo a
velocidad constante de 3 000 r/min.
resistor de arranque. ¿Cuántos tramos del resistor de arranque
se requieren y qué tan grande debe ser cada uno?
8-21. Un motor de cd en derivación de 10 hp, 120 V y l 000 r/min
tiene una corriente del inducido a plena carga de 70 A cuando
opera en condiciones nominales. La resistencia del inducido
del motor es R A 5 0.12 V y la resistencia de campo R F es
de 40 V. Se puede modificar la resistencia ajustable en el
circuito de campo R ajus dentro del intervalo de 0 a 200 V y
actualmente es de 100 V. Se puede despreciar la reacción del
inducido en esta máquina. La curva de magnetización de este
motor, tomada a una velocidad de 1 000 r/min, se da en forma
tabular a continuación:
E A , V 5 78 95 112 118 126
I F , A 0.00 0.80 1.00 1.28 1.44 2.88
a) ¿Cuál es la velocidad del motor cuando opera en las condiciones
nominales especificadas arriba?
b) La potencia de salida del motor es de 10 hp en condiciones
nominales. ¿Cuál es su par de salida?
c) ¿Cuáles son las pérdidas en el cobre y las pérdidas giratorias
en el motor a plena carga (pase por alto las pérdidas
misceláneas)?
d) ¿Cuál es la eficiencia del motor a plena carga?
e) Si se descarga el motor sin cambiar el voltaje en las terminales
ni R ajus , ¿cuál es su velocidad en vacío?
f) Suponga que el motor opera en las condiciones de vacío
descritas en el inciso e). ¿Qué le sucedería al motor si se
abre su circuito de campo? Si se ignora la reacción del
inducido, ¿cuál sería la velocidad final en estado estacionario
del motor en estas condiciones?
g) ¿Qué gama de velocidades en vacío tiene este motor dado
el intervalo de ajustes disponible de la resistencia de campo
con R ajus ?
8-22. En la figura P8-7 se ilustra la curva de magnetización de un
generador de cd de excitación separada. El generador tiene
los siguientes valores nominales: 6 kW, 120 V, 50 A y 1 800 r/
min. En la figura P8-8 se muestra el generador. Su circuito de
campo tiene un valor nominal de 5 A. Se conoce la siguiente
información sobre la máquina:
R A 0.18 V F 120 V
R ajus 0 a 40 R F 20
1 000 vueltas por polo
N F