INFORME

1. GRUPO 1
GENERADOR SINCRONO
MOTOR TRIFASICO

3. INTRODUCCION
Los motores eléctricos son máquinas eléctricas rotatorias que transforman la energía eléctrica en
energía mecánica. Debido a sus múltiples ventajas, entre las que cabe citar su economía, limpieza,
comodidad y seguridad de funcionamiento, el motor eléctrico ha reemplazado en gran parte a otras
fuentes de energía, tanto en la industria como en el transporte, las minas, el comercio, o el hogar.
Los motores eléctricos satisfacen una amplia gama de necesidades de servicio, desde arrancar,
acelerar, mover, o frenar, hasta sostener y detener una carga. Estos motores se fabrican en
potencias que varían desde una pequeña fracción de caballo hasta varios miles.
Algunos tipos de máquinas eléctricas de corriente alterna funcionan a una velocidad llamada de
sincronismo yque está ligada rígidamente a la frecuencia de la red. A estas máquinas se les conoce
como máquinas síncronas (motores y generadores cuya corriente de campo magnético la
suministra una fuente de potencia de cd externa)

4. LABORATORIO DE MÁQUINAS ELÉCTRICAS II
PREINFORME No. 6: GENERADOR SINCRONO – I Parte
1. MOTOR TRIFÁSICO
Los motores trifásicos son máquinas eléctricas que transforman la energía eléctrica en energía
mecánica mediante interacciones electromagnéticas. Están diseñados para funcionar con la
potencia de corriente alterna trifásica utilizada en muchas aplicaciones industriales. La
electricidad de la CA (corriente alterna) cambia de dirección negativa a positiva y viceversa
muchas veces por segundo.
La corriente alterna que recibe una casa, por ejemplo, va de negativa a positiva y regresa 60
veces por segundo. Esta cambia la potencia en una onda continua suave llamada onda
sinusoidal.
Por otra parte, la corriente trifásica tiene tres fuentes de alimentación o tres corrientes alternas
de la misma frecuencia que alcanzan su punto máximo en momentos alternos: eso significa que
no hay dos ondas de corriente alterna (CA) en el mismo punto al mismo tiempo.
La energía eléctrica trifásica es el método más común en el uso de redes eléctricas en todo el
mundo, ya que transfiere más energía y su uso es realmente importante en el sector industrial.
El motor trifásico está muy extendido en los usos destinados a instalaciones industriales o
comerciales. Esto se debe, por un lado, a que suelen ser más pequeños y manejables que
motores monofásicos de la misma potencia.
La potencia del motor trifásico varía en función de su uso y se fabrican en un rango muy grande
de potencias, medidas en kilovatios o caballos de vapor. Generalmente están destinados al

5. accionamiento de máquinas como bombas, montacargas, ventiladores, grúas, elevadores,
etcétera.
Ventajas de los motores trifásicos
Estas son las ventajas más destacadas de los motores trifásicos:
 Son más pequeños, más ligeros e igualan la potencia de otros tipos de motores como los de
combustión.
 El par de giro es elevado y constante, aparte que su rendimiento es más alto.
 No requieren de otros aparatos para construir sistemas y además, requieren de muy poco
mantenimiento.
 Son escalables y por lo tanto se pueden construir a cualquier tamaño.
 Los motores de inducción polifásicos son de arranque automático y más eficientes. El motor
monofásico no tiene par de arranque y requiere medios auxiliares para iniciar.
 Encomparacióncon el motor monofásico, el motor trifásico tiene unmayor factor de potencia
y eficiencia.
 Para transmitir la misma cantidad de energía a la misma tensión, una línea de transmisión
trifásica requiere menos material conductor que una línea monofásica. Es por ello que el
sistema de transmisión trifásico es más barato. Por ejemplo, para una cantidad dada de
potencia, el sistema trifásico requiere conductores con un área de sección transversal más
pequeña. Esto significa un ahorro de cobre y, por lo tanto, los costos de instalaciónoriginales
son menores.
2. PARTES DE UN MOTOR TRIFÁSICO
Partes principales:
El motor trifásico cuenta con 3 partes importantes:
 El estator: compuesto por un enchapado de hierro al silicio de forma ranura, generalmente
es introducido a presión dentro de una carcasa.

6.  El bobinado: sobre el estator, se coloca el bobinado del motor, que identificará si éste es de
2 polos,4 polos, etc. Con su correspondiente característica de velocidad, aislamiento y
voltajes de uso, todos estos datos, en la placa del motor.
 El rotor: Es la parte que presenta la movilidad del motor. Está formado por el eje, el
enchapado y unas barras de cobre o aluminio unidas en los extremos con tornillos. A este
tipo de rotor se le llama de «jaula de ardilla» porque el anillo y las barras conforma una
especie de jaula.
Los escudos (tapas): Mayormente están elaborados de hierro colado. Enel centro tienen cavidades
donde se incrustan cojinetes sobre los cuales descansa el eje del rotor. Los escudos deben estar
siempre bien ajustados con respecto al estator, porque de ello depende que el rotor gire libremente
y evitar fricciones.

7. ¿Cómo funciona un motor trifásico?
Tal y como hemos mencionado arriba, el estator está compuesto por una estructura que conforma
electroimanes y por eso esta parte también se denomina inductor. El bobinado en tres fases, al
recibir una corriente eléctrica, genera un campo magnético que a su vez “induce” corriente en las
barras del rotor. Su funcionamiento está basado en el principio de inducción mutua de Faraday.
Antes de continuar, tenemos que entender que ese campo magnético se genera precisamente por
la aplicación de una corriente alterna de tres fases. La electricidad de corriente alterna cuenta con
una onda que cambia de negativo a positivo muchas veces por segundo. Se trata de una onda
llamada “onda sinusoidal”.
Esa corriente alterna se compone de tres fases, que están desfasadas 120° una respecto de la
otra. Volviendo al motor trifásico, es la acción de estas tres ondas simultáneas la que genera un
flujo magnético que induce corriente en las barras del rotor creando un par motor que pone en
movimiento al rotor, o lo que es lo mismo, que hace que el rotor gire.
Polaridades
La velocidad de giro de un motor trifásico viene definida por la frecuencia de red (en nuestro caso
50 Hz.) y el número de bobinas de cada una de las tres fases, así hablamos de 2, 4, 6 y 12 polos.
Los de 2 polos giran a unas 2.800/2.900 rpm., los de 4 polos a unas 1.400/1.450 rpm, los de 6 polos
a unas 930/970 rpm, los de 8 polos a unas 700/730 rpm y los de 12 polos a unas 460/480 rpm.

8. En ventilación generalmente cuanto menor es el aparato, más rápido gira (2 y 4 polos) y a medida
que crece su dimensión disminuye la velocidad (6,8 y 12 polos).
3. REÓSTATO
El reóstato es una de las dos funciones eléctricas del dispositivo denominado resistencia
variable, resistor variable o ajustable. La función del reóstato consiste en la regulación de la
intensidad de corriente a través de la carga, de forma que se controla la cantidad de energía
que fluye hacia la misma; se puede realizar de dos maneras equivalentes: La primera
conectando el cursor de la resistencia variable a la carga con uno de los extremos al terminal
de la fuente; la segunda, conectando el cursor a uno de los extremos de la resistencia variable
y a la carga y el otro a un borne de la fuente de energía eléctrica, es decir, en una topología,
con la carga, de circuito conexión serie.
Los reóstatos son usados en tecnología eléctrica (electrotecnia), en tareas tales como el
arranque de motores o cualquier aplicación que requiera variación de resistencia para el control
de la intensidad de corriente eléctrica.
Los reóstatos se conectan al circuito en serie. Es importante saber si su potencia y su valor son
apropiados para manejar la corriente que circulará a través de él. En general los reóstatos tienen
una gran resistencia y pueden disipar mucha potencia.
El reóstato, en definitiva, regula la intensidad de la corriente, controlando la energía que pasa a
la carga. Suelen emplearse en aquellos procesos que necesitan variar la resistencia y controlar
la intensidad de la corriente eléctrica, como ocurre cuando arranca un motor.

9. En muchos ámbitos y para muchas cosas es habitual que se usen los reóstatos. No obstante,
entre los empleos más singulares, frecuentes o interesantes que poseen, destacarían estos:
 En motores.
 En controladores de tipo digital.
 En equipos de sonido.
 En interruptores que se encargan de atenuar lo que es la iluminación de una estancia concreta.
 En guitarras.
4. FUNCIÓN DEL REÓSTATO
La función del reóstato consiste en la regulación de la intensidad de corriente a través de la
carga, de forma que se controla la cantidad de energía que fluye hacia la misma; se puede
realizar de dos maneras equivalentes: La primera conectando el cursor de la resistencia variable
a la carga con uno de los extremos al terminal de la fuente; la segunda, conectando el cursor a
uno de los extremos de la resistencia variable y a la carga y el otro a un borne de la fuente de
energía eléctrica, es decir, en una topología, con la carga, de circuito conexión serie.
5. GENERADOR SÍNCRONO Y FUNCIONAMIENTO DEL GENERADOR SÍNCRONO
El generador síncrono, también conocido como alternador síncrono o sincrónico, es un tipo de
máquina eléctrica rotativa capaz de transformar energía mecánica en energía eléctrica. Su
velocidad de rotación se mantiene constante y tiene un vínculo rígido con la frecuencia f de la red.
Su relación fundamental es:
�� =
60f
p

10. El generador síncrono, basa su funcionamiento en la inducción electromagnética según la ley de
Faraday. Cuando un conductor eléctrico y un campo magnético se mueven de manera relativa uno
respecto del otro, se induce en el conductor una diferencia de potencial.
Funcionamiento
El generador síncrono está compuesto principalmente de una parte móvil o rotor y de una parte fija
o estátor.
En las máquinas actuales, se coloca un dispositivo interior giratorio conformado por un núcleo
magnético y un conductor dispuesto en forma de espiras llamado rotor (inductor), y una parte
externa fija denominado estátor (inducido). Al rotor se le suministra una corriente continua para su
excitación, la que genera un campo magnético.
De acuerdo al teorema de Ferrari, al hacer girar el rotor mediante un evento externo, se induce en
el estátor un campo magnético giratorio. Este campo, induce en los devanados del estátor una
fuerza electromotriz (F.E.M.) alterna senoidal.
La velocidad angular de rotación del campo está determinada por la frecuencia de la corriente
alterna y del número de pares de polos.
Una máquina sincrónica, posee dos fuerzas magnetomotrices: la del rotor y la del estátor.
El rotor gira al recibir un empuje externo desde un motor diésel, turbinas de gas, turbinas de vapor,
sistema de ciclo combinado o hidráulico.
En los generadores de gran potencia, se acopla mecánicamente un generador de corriente directa
(excitatriz), del que se obtiene la tensión necesaria para excitar al rotor.

11. LABORATORIO DE MÁQUINAS ELÉCTRICAS II
PRÁCTICA No. 6: GENERADOR SINCRONO – I Parte
IMFORME:
El día sábado en horas de la mañana se llevó a cabo la practica en laboratorio de máquinas. Medida
de la resistencia de los bobinados de inducido y de excitación.
Se realizó los montajes según lo descrito en la guía.
Se utilizó reóstato, motor trifásico, voltímetro.
1. Montamos el circuito, se preparó los mandos de los módulos, se activó el módulo de
alimentación y con ayuda del voltímetro se midió los datos que pedía la tabla, aquí se regulo
con la manivela el amperímetro que se indicaba (0,3 A). Abrimos el interruptor y se repitió las
operaciones 1 hasta 4 para los otros terminales U2-U1 y V2-V1. Así se obtuvo los datos y se
completó la tabla del primer ítem.
2. Montamos el circuito para realizar medida de la resistencia de los bobinados de
excitación. Se activó el módulo de alimentación, mediante la manivela se regula la corriente en
el amperímetro hasta obtener una corriente de 0,2 A. Por último, se midió los datos requeridos
con ayuda de las indicaciones del amperímetro A y del voltímetro V.
3. En este último montaje el objetivo era familiarizarnos con las características de
magnetización. Se activó el motor de arrastre hasta lograr la velocidad nominal del alternador.
Luego, se activó la salida CC variable (excitación).
Con ayuda de la manivela se regulo la corriente de excitación aumentándola hasta
aproximadamente el 20-30% más allá del valor nominal.
Por cada valor de corriente de excitación (amperímetro A) se midió las indicaciones
correspondientes de la tensión de salida a través del voltímetro V2. Por último, se desexcito el
alternador y se bloqueó el motor.
Las tablas fueron llenas con los datos arrojados en cada medición de los montajes y con las
formulas se resolvió las incógnitas.

12. MEDIDA DE LA RESISTENCIA DE LOS BOBINADOS DE INDUCIDO Y DE EXCITACIÓN.
1. Medida de la resistencia de los bobinados de inducido.
Sucesión de las maniobras.
Después de haber realizado el circuito, efectuar las siguientes maniobras:
4. Preparar los mandos de los módulos:
SALIDA CC VARIABLE (Excitación): Interruptor abierto
Convertidor girado totalmente en sentido Anti horario
REOSTATO DE ARRANQUE: Max. Resistencia
5. Activar el módulo de alimentación.
6. Mediante la manivela regular la corriente en el amperímetro A hasta obtener una corriente de
0,3A.
7. Medir las indicaciones del amperímetro A y del voltímetro V.
8. Abrir el interruptor y repetir las operaciones 1 hasta 4 para los otros terminales U2-U1 yV2-V1.
Tabla de datos
Terminales Amperímetro
(A)
Voltímetro
(V)
Rphase
(Ω)
Rm
(Ω)
W1-W2 0,3 A 1,48 V 4,93 Ω 4,83 Ω
U1-U2 0,3 A 1,44 V 4,8 Ω 4,83 Ω
V1-V2 0,3 A 1,43 V 4,76 Ω 4,83 Ω
DL 1013M3
DE LORENZO
1017 DE
LORENZO
1026A DE
LORENZO

13. Formulas:
2. Medida de la resistencia de los bobinados de excitación.
Sucesión de las maniobras.
Después de haber realizado el circuito, efectuar las siguientes maniobras:
1. Preparar los mandos de los módulos:
SALIDA CC VARIABLE (Excitación): Interruptor abierto
Convertidor girado totalmente en sentido Anti
horario
2. Activar el módulo de alimentación.
3. Mediante la manivela regular la corriente en el amperímetro A hasta obtener una corriente de
0,2A.
4. Medir las indicaciones del amperímetro A y del voltímetro V.
Tabla de datos
Amperímetro
(A)
Voltímetro (V) Rexc (Ω)
0,2 A 66,1 V 330 Ω
DL 1013M3
LORENZO
DE
1026A DE
LORENZO

14. DL 1017
DE
LORENZO
Formula:
3. Características de magnetización.
DL 1013M3
DE LORENZO
Sucesión de las maniobras.
Después de haber realizado el circuito, efectuar las siguientes maniobras:
9. Preparar los mandos de los módulos:
SALIDA CC VARIABLE (Excitación): Interruptor abierto
Convertidor girado totalmente en sentido Anti horario
SALIDA CC VARIABLE: Interruptor abierto
Salida a 220v
REOSTATO DE ARRANQUE: Resistencia máxima
REOSTATO DE EXCITACIÓN: Resistencia mínima
10.Activar el motor de arrastre hasta lograr la velocidad nominal del alternador.
11.Activar la salida CC variable (excitación).
12.Mediante la manivela regular la corriente de excitación aumentándola hasta aproximadamente
el 20-30% más allá del valor nominal.
13.Por cada valor de corriente de excitación (amperímetro A) medir las indicaciones
correspondientes de la tensión de salida a través del voltímetro V2.

15. 14.Desexcitar el alternador y bloquear el motor.
Tabla de datos
Iexc (A) V2 (V) F (Hz) N (rpm)
0,2 A 203 V 60 Hz
0,3 A 256 V 60 Hz
0,4 A 287 V 60 Hz
0,5 A 310 V 60 Hz
0,6 A 326 V 60 Hz

16. EVIDENCIAS DE TRABAJO EN LABORATORIO

18. CONCLUSION
 Un generador síncrono es un dispositivo que convierte potencia mecánica de
un motor primario en potencia eléctrica de ca con un voltaje y frecuencias específicos.
 El termino síncrono se refiere al hecho de la frecuencia eléctrica de la maquina esta
confinada, o sincronizada con, la tasa mecánica de rotación del eje.
 Los generadores síncronos se utilizan para producir la mayor parte de la potencia
eléctrica que se utiliza en todo el mundo.
 La velocidad del eje depende de la frecuencia de alimentación y el número de polos.
Controlando la alimentación del rotor, la máquina puede operar absorbiendo o
inyectando reactivos a la red (reactor o condensador síncrono, respectivamente). Esto
se podría usar para mejorar el factor de potencia del sistema eléctrico.
 La habilidad de un generador síncrono para producir potencia eléctrica está limitada
principalmente por el calentamiento dentro de la máquina. El generador síncrono
consta de una igualdad entre la frecuencia eléctrica y la frecuencia angular, es decir, el
generador girara a la velocidad del campo magnético a esta igualdad de frecuencias se
le denomina sincronismo.
 El diseño de polos salientes en el estator, tiene la condición que cuenta con el inducido
en el rotor, es decir en la parte que se mueve, de aquí que es necesario la utilización de
anillos, y estos van a depender del número de fases.
 El diseño de polos salientes en el estator, es utilizada para generadores de gran
potencia, el inducido se encuentra en el estator, y no necesitamos sacar la tensión
generada, únicamente ingresar un voltaje mínimo para la excitación del campo.

19. BIBLIOGRAFIA
https://www.monografias.com/trabajos82/generadoressincronos/generadoressincronos
2.shtml#conclusioa
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/b6/Maquinas_sincronicas.pdf
http://maquinas-electricas-itesi-gs.blogspot.com/2017/04/introduccion-los-generadores-
sincronos_4.html