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Colegio Vocacional Monseñor Sanabria
Electrotécnica
Sub área Mantenimiento de máquinas eléctricas
Ficha de aprendizaje número dos
Alonso Retana Corrales
Michael Rivera Berrocal
Esteban Montero Montenegro
Pablo Hernández Delgado
Sección: 11-10
Introducción
En el presente trabajo se realiza un resumen general de las
perdidas más comunes de las maquinas eléctricas, ya sean
magnéticas, eléctricas o por fricción (mecánicas) en el caso
de las maquinas rotativas. También se estudia la potencia
en máquinas eléctricas y su rendimiento. Todo esto con el
propósito de tener una visión más clara de su constitución,
funcionamiento y características técnicas, además de
conocer un poco más sobre los diferentes tipos y como
aplicar los conocimientos teóricos.
Perdidas de maquinas eléctricas
Pérdidas por histéresis magnética
• La variación del campo magnético en un material origina efectos no
deseados, como las pérdidas de energía debidas a las corrientes de
Foucault que se disipan en forma de calor, las pérdidas por
histéresis en el ciclo B-H de magnetización-desmagnetización y, en
el caso de dispositivos electromagnéticos, distorsiones en las formas
de onda debidas a la no linealidad de la relación B-H
• B= Inducción magnética
• H= La excitación magnética
• En un material ferromagnético se vió que al retirarle el campo aplicado no
vuelve a su estado original ya que conserva un magnetismo remanente.
• Este magnetismo remanente lo originan los momentos magnéticos de los
dominios del material que no vuelven al estado original después de retirar el
campo aplicado, sino que quedan parcialmente orientados. Todos los materiales
ferromagnéticos presentan un cierto grado de magnetismo remanente, algo que
es de especial importancia en las maquinas eléctricas.
• El proceso de magnetización y desmagnetización descrito anteriormente
provoca calentamientos en el material que indican disipación de energía. Estas
pérdidas se deben a la diferencia entre la energía transferida al campo durante
la magnetización y la que se devuelve en la desmagnetización. Se ha demostrado
que el valor de estas pérdidas coincide con el área encerrada por el contorno del
ciclo de histéresis
Perdidas por corrientes de Foucault
• Las pérdidas de Foucault se deben 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 es aislante, como es el caso de las ferritas,
estas pérdidas son nulas.
Perdidas en circuitos eléctricos
En el circuito eléctrico de las maquinas, las
perdidas de mayor importancia son la que se dan
por el efecto Joule, provocado por la resistencia
que presentan los devanados, que se transforma en
calor.
Perdidas mecánicas.
• En una máquina ac, 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, por lo que se utilizan
escobillas con carbones grafitados por su bajo coeficiente
de calentamiento ante la fricción, y 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.
Perdidas independientes a
la carga
Perdidas variables con la
carga
• Las pérdidas del hierro son
independientes de la carga
aplicada, y por tanto de la
intensidad de corriente
consumida, y son siempre
constantes. Así, estas
pérdidas las
representaremos mediante
una resistencia en paralelo
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que llamaremos resistencia
de vacío.
• Corrientes de Foucault:
Dependiendo de la carga
aplicada a la maquina, las
corrientes parasitas van a
aumentar o a disminuir, ya que
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proporcionales al flujo
magnético.
Perdidas de potencia en las máquinas
• En toda máquina parte de la energía absorbida se convierte en calorífica, perdiéndose para
el efecto útil que se desea conseguir. Como consecuencia, la potencia útil es siempre
menor que la potencia absorbida. Esta energía absorbida pero no aprovechada en el efecto
útil, recibe el nombre de potencia perdida.
• Clases de perdidas de potencia:
• - Potencia perdida en el hierro del circuito magnético.
• - Potencia perdida en los conductores que forman los circuitos eléctricos.
• - Pérdidas mecánicas a causa de los rozamientos y ventilación, en máquinas rotativas.
Rendimiento de las máquinas eléctricas
• Relación entre la potencia útil cedida por el
devanado secundario y la potencia absorbida por
el primario de la red, expresadas en las mismas
unidades.
η = W2 / W1 ·100
Conclusiones
Del proyecto realizado podemos extraer varios
puntos importantes de los que concluimos que hay
varios aspectos que son de vital importancia para
comprender el buen funcionamiento de las
máquinas eléctricas y como se pueden generar
algunas bajas en la potencia debido a diversos
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  • 1. Colegio Vocacional Monseñor Sanabria Electrotécnica Sub área Mantenimiento de máquinas eléctricas Ficha de aprendizaje número dos Alonso Retana Corrales Michael Rivera Berrocal Esteban Montero Montenegro Pablo Hernández Delgado Sección: 11-10
  • 2. Introducción En el presente trabajo se realiza un resumen general de las perdidas más comunes de las maquinas eléctricas, ya sean magnéticas, eléctricas o por fricción (mecánicas) en el caso de las maquinas rotativas. También se estudia la potencia en máquinas eléctricas y su rendimiento. Todo esto con el propósito de tener una visión más clara de su constitución, funcionamiento y características técnicas, además de conocer un poco más sobre los diferentes tipos y como aplicar los conocimientos teóricos.
  • 3. Perdidas de maquinas eléctricas
  • 4. Pérdidas por histéresis magnética • La variación del campo magnético en un material origina efectos no deseados, como las pérdidas de energía debidas a las corrientes de Foucault que se disipan en forma de calor, las pérdidas por histéresis en el ciclo B-H de magnetización-desmagnetización y, en el caso de dispositivos electromagnéticos, distorsiones en las formas de onda debidas a la no linealidad de la relación B-H • B= Inducción magnética • H= La excitación magnética
  • 5. • En un material ferromagnético se vió que al retirarle el campo aplicado no vuelve a su estado original ya que conserva un magnetismo remanente. • Este magnetismo remanente lo originan los momentos magnéticos de los dominios del material que no vuelven al estado original después de retirar el campo aplicado, sino que quedan parcialmente orientados. Todos los materiales ferromagnéticos presentan un cierto grado de magnetismo remanente, algo que es de especial importancia en las maquinas eléctricas. • El proceso de magnetización y desmagnetización descrito anteriormente provoca calentamientos en el material que indican disipación de energía. Estas pérdidas se deben a la diferencia entre la energía transferida al campo durante la magnetización y la que se devuelve en la desmagnetización. Se ha demostrado que el valor de estas pérdidas coincide con el área encerrada por el contorno del ciclo de histéresis
  • 6. Perdidas por corrientes de Foucault • Las pérdidas de Foucault se deben 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 es aislante, como es el caso de las ferritas, estas pérdidas son nulas.
  • 7. Perdidas en circuitos eléctricos En el circuito eléctrico de las maquinas, las perdidas de mayor importancia son la que se dan por el efecto Joule, provocado por la resistencia que presentan los devanados, que se transforma en calor.
  • 8. Perdidas mecánicas. • En una máquina ac, 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, por lo que se utilizan escobillas con carbones grafitados por su bajo coeficiente de calentamiento ante la fricción, y 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.
  • 9. Perdidas independientes a la carga Perdidas variables con la carga • Las pérdidas del hierro son independientes de la carga aplicada, y por tanto de la intensidad de corriente consumida, y son siempre constantes. Así, estas pérdidas las representaremos mediante una resistencia en paralelo con el bobinado primario que llamaremos resistencia de vacío. • Corrientes de Foucault: Dependiendo de la carga aplicada a la maquina, las corrientes parasitas van a aumentar o a disminuir, ya que son directamente proporcionales al flujo magnético.
  • 10. Perdidas de potencia en las máquinas • En toda máquina parte de la energía absorbida se convierte en calorífica, perdiéndose para el efecto útil que se desea conseguir. Como consecuencia, la potencia útil es siempre menor que la potencia absorbida. Esta energía absorbida pero no aprovechada en el efecto útil, recibe el nombre de potencia perdida. • Clases de perdidas de potencia: • - Potencia perdida en el hierro del circuito magnético. • - Potencia perdida en los conductores que forman los circuitos eléctricos. • - Pérdidas mecánicas a causa de los rozamientos y ventilación, en máquinas rotativas.
  • 11. Rendimiento de las máquinas eléctricas • Relación entre la potencia útil cedida por el devanado secundario y la potencia absorbida por el primario de la red, expresadas en las mismas unidades. η = W2 / W1 ·100
  • 12. Conclusiones Del proyecto realizado podemos extraer varios puntos importantes de los que concluimos que hay varios aspectos que son de vital importancia para comprender el buen funcionamiento de las máquinas eléctricas y como se pueden generar algunas bajas en la potencia debido a diversos agentes externos e internos.