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El rendimiento de una máquina eléctrica de corriente continua está
expresado, por la expresión:
η = potencia suministrada / potencia absorbida
exp1.
También puede expresarse de esta forma:
η = potencia suministrada / (potencia suministrada + pérdidas de potencia)
También como:
η = potencia absorbida - pérdidas de potencia / potencia absorbida
Por lo tanto, si las pérdidas de la máquina se conocen, se puede obtener el
rendimiento correspondiente a cualquier potencia útil o absorbida.
Como que se hacen intervenir magnitudes eléctricas más bien que
mecánicas en las determinaciones de rendimientos, la Exp.1 se aplica a
los generadores (potencia útil eléctrica) y la Exp.3 a los motores (potencia
absorbida eléctrica).
El rendimiento puede determinarse midiendo simultáneamente la potencia útil
(suministrada) y la absorbida y tomando su relación de la Exp.1.
Por otra parte las pérdidas se pueden dividir en 2 grandes grupos:
Las pérdidas de marcha en vacío Po que comprenden las que hemos
llamado pérdidas en vacío y, además, las pérdidas por excitación. Las
primeras son constantes puesto que su valor no depende de la carga ni de la
corriente del inducido. Las pérdidas por excitación son proporcionales al
cuadrado de la corriente de excitación pero, en conjunto, resultan muy
pequeñas en comparación con las anteriores. Por lo tanto, se puede decir
que las pérdidas de marcha en vacío son sensiblemente constantes, es decir,
Po = a = constante
perdidas:
Pérdida I2R de cobre de armadura:
A 75°C la resistividad de cobre es 8.25 x10-7Ω/in3. Por lo tanto, para un
devanado de armadura de Z conductores, cada uno con una longitud de MLT/2
(la mitad de una vuelta de longitud media de la bobina), cada uno con un área de
sección transversal de A y dispuestos en varios circuitos paralelos
Pérdidas I2R de campo de compensación, de conmutación y serie:
Estos cambios también transportan la corriente de línea, y las pérdidas I2R se
encuentran fácilmente cuando se conoce la resistencia de las bobinas. Su MLT
se encuentra en diagramas. A 75°C.
Esta pérdida es ocasionada por la corriente de carga que pasa por la caída
de voltaje de contacto entre los carbones y el conmutador. La caída de contacto
se supone que es un voltio.
Pérdida de carga:
La presencia de corriente de carga en los conductores de armadura resulta
en distorsiones de flujo alrededor de las ranuras, en el entrehierro y las caras
polares. Estas distorsiones causan pérdidas en los conductores y en el hierro
que son difíciles de calcular y medir. Se ha fijado un valor estándar en 1% de la
salida de máquina.
Pérdida de campo en derivación:
Los cálculos de calentamiento se relacionan sólo con la pérdida I2
de campo. Se acostumbra, sin embargo, cargar la máquina con cualesquiera
pérdidas de reóstato al determinar la eficiencia.
El flujo en cualquier porción de la armadura pasa por p/2.c/r (ciclos por
revolución) o por (p/2)[(r/min)/60] Hz.
Pérdida debida al limado de ranuras: Cuando se han ensamblado las
laminaciones, se encontrará en algunos casos que las ranuras son ásperas y
deben limarse para evitar cortar el aislamiento de bobina. Esto introduce
rebabas en las laminaciones y tiende a poner en cortocircuito la resistencia
interlaminar.
Las pérdidas en el cepo (o manguito) sólido, placas de extremo de núcleo y
soportes de bobina de flujos de fuga pueden ser considerables.
Las pérdidas debidas a distribución no uniforme de flujo en el núcleo de rotor
son difíciles de anticipar. Al calcular la densidad de núcleo, se acostumbra
suponer distribución uniforme sobre la sección del núcleo. Sin embargo, el
flujo toma la trayectoria de menor resistencia y se concentra tras los dientes
hasta que la saturación la obliga a pasar en las trayectorias más largas y menos usadas que se
encuentran abajo.
Glosario:
reostato:es una de las dos funciones eléctricas del dispositivo denominado resistencia variable ,
resistor variable o ajustable
n:potencia suministrada
f:frecuencia
w:peso en libras
t:grueso se laminaciones
K: es la constante de histéresis del hierro usado
If: es la corriente total de campo
Vex: es el voltaje de excitación.
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  • 1. ficha numero 3 mantenimiento El rendimiento de una máquina eléctrica de corriente continua está expresado, por la expresión: η = potencia suministrada / potencia absorbida exp1. También puede expresarse de esta forma: η = potencia suministrada / (potencia suministrada + pérdidas de potencia) También como: η = potencia absorbida - pérdidas de potencia / potencia absorbida Por lo tanto, si las pérdidas de la máquina se conocen, se puede obtener el rendimiento correspondiente a cualquier potencia útil o absorbida. Como que se hacen intervenir magnitudes eléctricas más bien que mecánicas en las determinaciones de rendimientos, la Exp.1 se aplica a los generadores (potencia útil eléctrica) y la Exp.3 a los motores (potencia absorbida eléctrica). El rendimiento puede determinarse midiendo simultáneamente la potencia útil (suministrada) y la absorbida y tomando su relación de la Exp.1. Por otra parte las pérdidas se pueden dividir en 2 grandes grupos: Las pérdidas de marcha en vacío Po que comprenden las que hemos llamado pérdidas en vacío y, además, las pérdidas por excitación. Las primeras son constantes puesto que su valor no depende de la carga ni de la
  • 2. corriente del inducido. Las pérdidas por excitación son proporcionales al cuadrado de la corriente de excitación pero, en conjunto, resultan muy pequeñas en comparación con las anteriores. Por lo tanto, se puede decir que las pérdidas de marcha en vacío son sensiblemente constantes, es decir, Po = a = constante perdidas: Pérdida I2R de cobre de armadura: A 75°C la resistividad de cobre es 8.25 x10-7Ω/in3. Por lo tanto, para un devanado de armadura de Z conductores, cada uno con una longitud de MLT/2 (la mitad de una vuelta de longitud media de la bobina), cada uno con un área de sección transversal de A y dispuestos en varios circuitos paralelos Pérdidas I2R de campo de compensación, de conmutación y serie: Estos cambios también transportan la corriente de línea, y las pérdidas I2R se encuentran fácilmente cuando se conoce la resistencia de las bobinas. Su MLT se encuentra en diagramas. A 75°C. Esta pérdida es ocasionada por la corriente de carga que pasa por la caída de voltaje de contacto entre los carbones y el conmutador. La caída de contacto se supone que es un voltio. Pérdida de carga:
  • 3. La presencia de corriente de carga en los conductores de armadura resulta en distorsiones de flujo alrededor de las ranuras, en el entrehierro y las caras polares. Estas distorsiones causan pérdidas en los conductores y en el hierro que son difíciles de calcular y medir. Se ha fijado un valor estándar en 1% de la salida de máquina. Pérdida de campo en derivación: Los cálculos de calentamiento se relacionan sólo con la pérdida I2 de campo. Se acostumbra, sin embargo, cargar la máquina con cualesquiera pérdidas de reóstato al determinar la eficiencia. El flujo en cualquier porción de la armadura pasa por p/2.c/r (ciclos por revolución) o por (p/2)[(r/min)/60] Hz. Pérdida debida al limado de ranuras: Cuando se han ensamblado las laminaciones, se encontrará en algunos casos que las ranuras son ásperas y deben limarse para evitar cortar el aislamiento de bobina. Esto introduce rebabas en las laminaciones y tiende a poner en cortocircuito la resistencia interlaminar. Las pérdidas en el cepo (o manguito) sólido, placas de extremo de núcleo y soportes de bobina de flujos de fuga pueden ser considerables. Las pérdidas debidas a distribución no uniforme de flujo en el núcleo de rotor son difíciles de anticipar. Al calcular la densidad de núcleo, se acostumbra suponer distribución uniforme sobre la sección del núcleo. Sin embargo, el
  • 4. flujo toma la trayectoria de menor resistencia y se concentra tras los dientes hasta que la saturación la obliga a pasar en las trayectorias más largas y menos usadas que se encuentran abajo. Glosario: reostato:es una de las dos funciones eléctricas del dispositivo denominado resistencia variable , resistor variable o ajustable n:potencia suministrada f:frecuencia w:peso en libras t:grueso se laminaciones K: es la constante de histéresis del hierro usado If: es la corriente total de campo Vex: es el voltaje de excitación. T:numero de vueltas por bobina p:numero de polos MLT:longitud media de vuelta A:Area Pm:potencia mecanica freno de prony: es un freno dinamométrico, utilizado para medir la fuerza de los motores.