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1. Ficha 2: Perdidas de Máquinas Eléctricas.
Sub-área: Mantenimiento de Máquinas Eléctricas.
María José Mora Fallas.
Profesor: Luis Fernando Corrales Corrales.
Especialidad: Electrotecnia.
Sección: 5-11.

2. 
Corrientes de Foucault: Son debidas a las corrientes
inducidas sobre el material ferromagnético como consecuencia
de estar sometido a un campo magnético variable con el
tiempo. Dichas corrientes reciben, también, los nombres de
corrientes parásitas o de remolino. Si el material magnético
fuese aislante, como lo son las ferritas, estas pérdidas serán
nulas. Las corrientes producen un calentamiento por efecto
Joule debido a las pérdidas por corrientes parásitas o de
Foucault.
Pérdidas en el circuito magnético.

3.  El ciclo de histéresis se puede explicar entendiendo que el
núcleo del transformador se encuentra ubicado dentro del
campo magnético generado por el mismo y, en consecuencia,
se imanta. Pero, ocurre que la corriente aplicada al
transformador es alternada y, por tanto, invierte
constantemente su polaridad, variando con la misma frecuencia
el sentido del campo magnético, entonces las moléculas del
material que forman el núcleo deben invertir en igual forma su
sentido de orientación, lo cual requiere energía, que es tomada
de la fuente que suministra la alimentación; lo cual
representa, una pérdida de potencia.
Ciclo de Histéresis.

4. 
 Las máquinas eléctricas están formadas por circuitos eléctricos y o
circuitos magnéticos. Los circuitos eléctricos se realizan mediante
conductores de aluminio o cobre, los cuales presentan una resistencia
eléctrica, la cual depende del material, su longitud y su sección. Las
pérdidas en el trasformador producidas por el circuito eléctrico se
deben al bobinado del núcleo. En el transformador anterior podemos
observar que las corriente i(t) pasan por las
bobinas con sus respectivas espiras, y es
exactamente ahí en las bobinas donde se
produce una pérdida de potencia
que esta dado por:
Pérdidas en los circuitos eléctricos.

5.  Es la suma de las potencias pérdidas en los bobinados de un transformador.
Se deben a la disipación de calor que se producen en los devanados. El valor
de esta potencia depende del cuadrado de las intensidades de corriente de
carga y a la resistencia de los bobinados, la cual varía mucho desde
el funcionamiento en vacío a plena carga. Estas pérdidas las podemos
calcular numéricamente atreves de la siguiente fórmula: Pp=I(1)2*R1
 En el ensayo de cortocircuito se conecta el transformador a tensión nominal,
cortocircuitando el secundario. Se mide en este ensayo la potencia
consumida en el transformador en estas condiciones Pcc. A esta potencia se
le denomina pérdidas en el cobre a máxima potencia, porque es la
consumida por los arrollamientos cuando circula la intensidad nominal.
• Pérdidas en el cobre.

6.  Estas pérdidas dependen del flujo magnético y como
ya se vio, el flujo solo varía con la tensión y ésta suele
ser constante. Quiere esto decir que las pérdidas en
el hierro son constantes ya sea en vacío o en carga
nominal. La corriente en vacío suele obtenerse del
ensayo de vacío, en el que se cuantifica la potencia
absorbida y la tensión aplicada. El transformador se
conecta sin ninguna carga en el secundario (en
vacío).
• Pérdidas en el hierro:

7.  Son aquellas asociadas a los efectos mecánicos. Existen dos tipos
básicos de pérdidas mecánicas: el rozamiento mecánico propiamente
dicho y el rozamiento con el aire. Las pérdidas por rozamiento son
causadas por fricción en los cojinetes de las máquinas, en tanto que las
pérdidas por rozamiento con el aire se deben a la fricción entre las
partes móviles de la máquina y el aire encerrado en la carcasa del
motor. Estas pérdidas varían con el cubo de la velocidad de rotación de
la máquina. Las pérdidas mecánicas y las pérdidas en el cobre de la
máquina se agrupan con frecuencia bajo el nombre de pérdidas
rotacionales de vacío (sin carga)de la máquina. En vacío toda la
potencia de entrada debe utilizarse para superar estas pérdidas.
 Tipos de pérdidas mecánicas:
 Por fricción.
 De bombeo.
 De accionamiento de auxiliares y otros.
Pérdidas Mecánicas.

8. 
 Se dan en motores. Pérdidas en el núcleo del estator
(pérdidas magnéticas). Pérdidas por fricción.
 Son debidas a las variaciones de flujo en el motor y son
la suma de dos tipos de pérdidas diferentes: las debidas
a las corrientes de Foucault y las debidas a histéresis
magnética del material. En las siguientes ecuaciones se
pueden ver las expresiones utilizadas normalmente para
calcular las pérdidas en el hierro en chapas magnéticas.
En todas las expresiones que se van a exponer estas
pérdidas están dadas en Watts por Kg. de material. La
primera expresión da las debidas a corrientes de
Foucault:
 Vw/m = σ (f / f N*B / BN)2 Ecuación
Pérdidas independientes de la carga.

9. 
 Son las que varían según el cuadrado de la corriente
de la armadura, son las del cobre de la armadura. A
¾ de carga, la perdida variable es 618,75W, la cual
es, todavía, menor que la perdida fija. La perdida
variable aumenta de acuerdo con el cuadrado de los
aumentos de la carga.
 Estas son: perdidas en el cobre del devanado, en los
estatores y perdidas debidas a la carga.
Pérdidas variables con la carga.

10. 
 La potencia que desarrolla una máquina eléctrica es la energía
por unidad de tiempo. Depende de:
Si se trata de un motor, la potencia dependerá de los mecanismos
acoplados al eje del motor y que serán accionados por él.
Si se trata de un generador, dependerá del circuito al que alimenta.
Según esto, es fácil apreciar que las máquinas eléctricas pueden
funcionar con diferentes valores de potencia útil. De todos estos
valores, el que caracteriza la máquina se denomina potencia
nominal.
Todas las condiciones que el constructor de la máquina ha
diseñado para que funcione (tensión, potencia, etc.) se encuentran
especificadas en la placa de características. En esta placa se
indican todos los valores nominales de la máquina y se encuentra
en un lugar visible:
Potencia de las máquinas eléctricas.

11. 
 El rendimiento de manera general, se define como la
relación entre la potencia útil y la potencia absorbida
expresado en %
Rendimiento de las máquinas eléctricas.