Máquinas Eléctricas Configurables y Desmontables Avanzadas AEL-EMT-KIT

Transcripción

1 Máquinas Eléctricas Configurables y Desmontables Avanzadas AEL-EMT-KIT Equipamiento Didáctico Técnico Características importantes: Se pueden construir, configurar y poner en marcha muchos tipos de motores eléctricos: motores de inducción asíncronos de CA, motores/generadores de CC, motores/generadores síncronos de CA y motor paso a paso. Monitorización y análisis de la forma de las ondas de las máquinas eléctricas. Sistema de adquisición de datos de las máquinas eléctricas. Estudio del factor de potencia. Medición de parámetros eléctricos. Análisis del campo magnético de máquinas eléctricas. ISO 9000: Gestión de Calidad (para Diseño, Fabricación, Comercialización y Servicio postventa) Certificado Unión Europea (seguridad total) Página 1 Productos Gama de Productos Equipos 4.-Electricidad Certificados ISO y Esquema de Ecogestión y Ecoauditoría (gestión medioambiental) Certificado Worlddidac Quality Charter y Miembro de Worlddidac

2 INTRODUCCIÓN Las Máquinas Eléctricas Configurables y Desmontables Avanzadas (AEL-EMT-KIT) es un conjunto de máquinas eléctricas configurables diseñadas para estudiar los principios básicos de las máquinas eléctricas: Piezas mecánicas desmontables. Montaje y desmontaje de piezas mecánicas y bobinados. Construcción y configuración desde cero y paso a paso de una amplia gama de máquinas eléctricas rotativas. Pruebas del campo magnético rotativo con una brújula. Entender las diferencias entre motores eléctricos de CC, motores eléctricos de CA, motores paso a paso, motores de reluctancia, etc. Diferentes conductores para cada tipo de configuración de máquinas eléctricas para observar cómo funcionan las máquinas eléctricas. Se analizan posibles errores de cableado con un multímetro e instrumentación analógica como, por ejemplo, amperímetros, voltímetros, medidores de frecuencia, etc. Utilizando esta aplicación el usuario observará con claridad los componentes de la máquina y cómo deben interconectarse, tanto eléctricamente como mecánicamente. Consiste en piezas mecánicas y cableados eléctricos. El estudiante podrá fabricar y probar innumerables tipos de máquinas eléctricas. Las máquinas tienen partes rotativas protegidas y utilizan tensiones bajas, además las características de las máquinas son compatibles con sus modelos industriales equivalentes. DESCRIPCIÓN GENERAL El AEL-EMT-KIT está formado por: a) AEL-EMT-KIT/B. Unidad Base y módulos comunes. Kits: b) AEL-EMT-KIT/AS. Motores de Inducción Asíncronos de CA. c) AEL-EMT-KIT/DC. Motores/Generadores de CC. d) AEL-EMT-KIT/SMG. Motores/Generadores Síncronos de CA. e) AEL-EMT-KIT/MPP. Motor paso a paso. a) AEL-EMT-KIT/B. Unidad Base y módulos comunes. Se necesita esta unidad base para construir cualquier máquina rotativa: Conexiones del panel con fusibles Motor principal para generadores de CA y CC Anillo de soporte Eje Cables Herramientas básicas Anillo para fijar el motor Llave Allen Brújula Página 2

3 Descripción general b) AEL-EMT-KIT/AS. Motores de Inducción Asíncronos de CA. El AEL-EMT-KIT/AS está diseñado para estudiar motores asíncronos de CA. Necesita el AEL-EMT-KIT/B. Este kit consiste en un conjunto de piezas mecánicas ensambladas con las cuales se montan diferentes modelos de máquinas de inducción asíncronas. El objetivo de este kit es estudiar el funcionamiento de máquinas de inducción asíncronas, sus partes, cómo se distribuyen los devanados del estator para configurar los polos inductivos y cómo, mediante una simple brújula, se puede probar el campo magnético rotativo de estas máquinas. El usuario puede construir y simular el comportamiento real de los siguientes modelos de máquinas eléctricas con el AEL-EMT-KIT/AS: - Motor de inducción de jaula de ardilla trifásico de CA (2 polos). - Motor de inducción de jaula de ardilla trifásico de CA (4 polos). Montaje del estator y rotor del motor Montaje del rotor del motor Brújula para estudio del campo magnético rotativo Maletín para guardar las piezas Página 3

4 Descripción general c) AEL-EMT-KIT/DC. Motores/Generadores de CC. El AEL-EMT-KIT/DC está diseñado para estudiar motores/generadores de CC. Este kit consiste en un conjunto de piezas mecánicas ensambladas con las cuales se montan diferentes modelos de máquinas de CC. El objetivo de este kit es estudiar el funcionamiento y las diferentes partes de un motor/generador de CC y cómo se realizan las conexiones compuestas, en derivación, en serie e independientes. Este kit podrá trabajar en dos modos diferentes: como generador y como motor. El usuario puede construir y simular el comportamiento real de los siguientes modelos de máquinas eléctricas con el AEL-EMT-KIT/DC: - Motor de CC en derivación (con y sin polos de conmutación). - Motor de CC en serie (con y sin polos de conmutación). - Motor de CC compuesto (con y sin polos de conmutación). - Generador de CC en derivación (con y sin polos de conmutación). - Generador de CC en serie (con y sin polos de conmutación). - Generador de CC compuesto (con y sin polos de conmutación). - Generador de CC excitado de forma independiente (con y sin polos de conmutación). Montaje del Motor/Generador de CC Construcción del rotor de CC Acoplamiento del colector al eje Acoplamiento de polos Página 4

5 Descripción general d) AEL-EMT-KIT/SMG. Motores/Generadores Síncronos de CA. El AEL-EMT-KIT/SMG está diseñado para estudiar máquinas síncronas. Este kit consiste en un conjunto de piezas mecánicas ensambladas con las cuales se montan diferentes modelos de máquinas síncronas. El objetivo de este kit es estudiar el funcionamiento de las máquinas síncronas existentes en el mercado, sus partes, cómo se distribuyen los devanados del estator para configurar los polos inductivos, cómo se realiza el control de velocidad de estas máquinas y cómo, mediante una simple brújula, se puede probar el campo magnético rotativo de estas máquinas. El usuario puede construir y simular el comportamiento real de los siguientes modelos de máquinas eléctricas con el AEL-EMT-KIT/SMG: - Motor síncrono de CA trifásico (2 polos). - Generador síncrono de CA trifásico (2 polos). - Motor síncrono de CA trifásico (4 polos). - Generador síncrono de CA trifásico (4 polos). Polos y devanados del rotor Montaje de los anillos colectores Montaje del estator Montaje del rotor Página 5

6 Descripción general e) AEL-EMT-KIT/MPP. Motor paso a paso. El AEL-EMT-KIT/MPP está diseñado para estudiar motores paso a paso. Este kit consiste en un conjunto de piezas desmontables ensambladas con las cuales se monta un motor paso a paso. El objetivo de este kit es estudiar el funcionamiento y las diferentes partes de un motor paso a paso. Incluye un rotor en forma de curz para hacer que el eje del motor gire mediante un campo magnético rotativo controlado por un driver. Devanados Polos Rotor Montaje de polos y devanados Página 6

7 ESPECIFICACIONES El AEL-EMT-KIT está formado por: a) AEL-EMT-KIT/B. Unidad Base y módulos comunes. Kits: b) AEL-EMT-KIT/AS. Motores de Inducción Asíncronos de CA. c) AEL-EMT-KIT/DC. Motores/Generadores de CC. d) AEL-EMT-KIT/SMG. Motores/Generadores Síncronos de CA. e) AEL-EMT-KIT/MPP. Motor paso a paso. f) Accesorios recomendados. a) AEL-EMT-KIT/B. Unidad Base y módulos comunes. Incluye: EMT-KIT/B. Unidad Base: Formada por: -Estructura. -Anillo soporte. -Cojinetes. -Eje. -Cojinetes del eje. -Otras partes. EME/B. Equipo de Máquinas Eléctricas (opción básica). BRLA. Brújula para observar el campo magnético rotativo. TECNEL/TM. Medidor de Velocidad Óptico. Este medidor se utiliza para medir la velocidad de rotación de máquinas eléctricas. Accesorio recomendado: MUAD. Sistema de Adquisición de Datos de Potencia Eléctrica. Permite monitorizar la forma de las ondas de las corrientes y tensiones de las máquinas eléctricas. b) AEL-EMT-KIT/AS. Motores de Inducción Asíncronos de CA. Incluye: Rotor de jaula de ardilla. Este elemento consiste en un conjunto de láminas circulares ferromagnéticas que forman el rotor de la máquina de inducción. La jaula de ardilla, donde se inducen las corrientes eléctricas, se encuentra dentro.. Travesaño. Elemento ferromagnético diseñado para distribuir los campos magnéticos del estator de la máquina en áreas de menor reluctancia, siendo posible simular el comportamiento de un motor de reluctancia industrial.. Estator. Elemento ferromagnético mecánico ranurado. Su objetivo es contener los devanados del estator del motor de inducción de jaula de ardilla. Bobinas de inducción. Estas bobinas generan el campo magnético rotativo del motor de inducción trifásico, el cual puede configurarse para generar dos o cuatro polos. Módulos requeridos: N-VVCA/M. Controlador de Velocidad del Motor de CA Módulos recomendados: Módulos de medición: N-MED22. Voltímetro de CA (0-400 Vca). N-MED10. Amperímetro de CA (0-5A). N-MED26. Medidor de Frecuencia. Accesorio recomendado: EAL. Equipo Analizador de Líneas. Este equipo se emplea para realizar análisis y mediciones de los parámetros eléctricos de las cargas: tensiones, corrientes, potencia activa, potencia reactiva, potencia aparente, factor de potencia y frecuencia. Página 7

8 Especificaciones c) AEL-EMT-KIT/DC. Motores/Generadores de CC. Este kit podrá trabajar en dos modos diferentes: Como generador: el AEL-EMT-KIT/DC incluye un motor de arrastre o fuente de energía principal para trabajar como generador. Hará que el generador de CC gire a una velocidad especificada por el usuario. La corriente de excitación del generador se puede controlar mediante una fuente de alimentación variable de CC o dependiendo de la configuración del generador de CC (independiente, en serie, en derivación y compuesto), se puede autoexcitar sin la necesidad de una fuente variable de CC. Como motor: para funcionar como motor el usuario puede controlar las corrientes de excitación y campo dependiendo de la configuración (independiente, en serie, en derivación y compuesto). Así, aparte de montar la máquina, se puede controlar la velocidad y el par. Incluye: Rotor. Este elemento consiste en un conjunto de piezas ferromagnéticas que forman el rotor del generador síncrono de dos polos. Dichos polos están formados por láminas que reducen las corrientes parásitas de la máquina.. Conmutador con segmentos. Es un elemento esencial en este tipo de motores de CC/generadores de CC, ya que su función es transformar la corriente CC que recibe del devanado del rotor en corriente CA. El usuario puede controlar la corriente de la armadura de la máquina con una alimentación de tensión variable (N-VVCC/M, Controlador de Velocidad del Motor de CC). Polos y polos de conmutación. Piezas ferromagnéticas ubicadas en el estator de la máquina para generar el campo magnético inductivo. Devanado de campo. Estos devanados generan el campo magnético del motor CC. Incluye un devanado principal y polos de conmutación. Motor de arrastre. Cuando el AEL-EMT-KIT/DC funciona como generador, un motor principal hará que la máquina CC gire. El motor principal está controlado a través de un variador de frecuencia que permitirá al usuario determinar la velocidad de giro del generador. Módulos requeridos: N-VVCA/M. Controlador de Velocidad del Motor de CA. N-VVCC/M. Controlador de Velocidad del Motor de CC. (2 equipos) N-REV. Resistencia Variable. (2 equipos) Módulos recomendados: Módulos de medición: N-MED17. Voltímetro de CC (0-200 V). (2 equipos) N-MED05. Amperímetro de CC (0-1,5 A). (2 equipos) Módulo de carga: N-REF. Carga Resistiva con conmutador. Página 8

9 Especificaciones d) AEL-EMT-KIT/SMG. Motores/Generadores Síncronos de CA. Incluye: Rotor. Este elemento consiste en un conjunto de piezas ferromagnéticas que forman el rotor del generador síncrono de dos polos. Dichos polos están formados por láminas que reducen las corrientes parásitas de la máquina. Colector. El colector es un elemento esencial en este tipo de generadores síncronos, ya que su función es excitar al rotor de la máquina inyectando una corriente CC. El usuario puede controlar el nivel de excitación de la máquina con una alimentación de tensión variable (N-VVCC/M, Controlador de Velocidad del Motor de CC). Estator. Elemento ferromagnético mecánico ranurado. Su objetivo es contener los devanados del estator del motor de inducción de jaula de ardilla.. Bobinas del estator. Estas bobinas generan la energía eléctrica generada por el generador. Se configuran doce bobinas de inducción de tal forma que el resultado es un generador con dos pares de polos.. Bobinas de inducción. Estas bobinas generan el campo magnético rotativo del generador síncrono: se configuran cuatro bobinas de inducción para generar dos pares de polos magnéticos que inducirán las corrientes trifásicas en el estator de la máquina. Motor de arrastre. Motor de inducción de jaula de ardilla utilizado para mover el motor síncrono. Este motor permitirá controlar la velocidad de giro y potencia mecánica suministrada al generador síncrono. Módulos requeridos: N-VVCA/M. Controlador de Velocidad del Motor de CA. N-VVCC/M. Controlador de Velocidad del Motor de CC. Módulos recomendados: Módulos de medición: N-MED22. Voltímetro de CA (0-400 Vca). N-MED10. Amperímetro de CA (0-5A). N-MED26. Medidor de Frecuencia. N-MED17. Voltímetro de CC (0-200 V). N-MED05. Amperímetro de CC (0-1,5 A). Módulos de carga: N-REFT300. Módulo de Resistencia Fija Trifásica de 300 Ohms. N-CONT. Carga Capacitiva Variable Trifásica con conmutador. Página 9

10 Especificaciones e) AEL-EMT-KIT/MPP. Motor paso a paso. Incluye: Travesaño. Este elemento incluye un conjunto de piezas ferromagnéticas que componen el rotor del motor de CC. Polos. Seis polos inductivos ubicados geométricamente unos enfrente de los otros para establecer un campo magnético rotativo. Módulos requeridos: N-VVCC/M. Controlador de Velocidad del Motor de CC. N-VVPP. Controlador del Motor Paso a Paso (control manual y automático). f) Accesorios recomendados. Opcionalmente, se puede adquirir el AEL-EMT-KIT con uno de los siguientes bancos de trabajo: AEL-WBR. Banco de Trabajo Eléctrico (Rack). AEL-WBMG. Banco de Trabajo Eléctrico (Móvil Grande). AEL-WBMP. Banco de Trabajo Eléctrico (Móvil Pequeño). EJERCICIOS Y POSIBILIDADES PRÁCTICAS Algunas posibilidades prácticas: AEL-EMT-KIT/AS. Motores de Inducción Asíncronos de CA: 1.- Reconocimiento de las partes mecánicas de un motor de inducción trifásico de jaula de ardilla. 2.- Construcción de un motor de inducción trifásico de jaula de ardilla (2 polos), paso a paso. 3.- Construcción de un motor de inducción trifásico de jaula de ardilla (4 polos), paso a paso. 4.- Medición de las corrientes de funcionamiento y arranque. 5.- Cableado completo de los devanados del estator según la teoría de las máquinas eléctricas. AEL-EMT-KIT/DC. Motores/Generadores de CC: 6.- Reconocimiento de las partes mecánicas de motores/generadores de CC. 7.- Construcción de un motor de CC en derivación (con y sin polos de conmutación). 8.- Construcción de un motor de CC en serie (con y sin polos de conmutación). 9.- Construcción de un motor de CC compuesto (con y sin polos de conmutación) Construcción de un generador de CC en derivación (con y sin polos de conmutación) Construcción de un generador de CC en serie (con y sin polos de conmutación) Construcción de un generador de CC compuesto (con y sin polos de conmutación) Construcción de un generador excitado independientemente (con y sin polos de conmutación) Cableado completo de todos los motores/generadores de CC según la teoría. AEL-EMT-KIT/SMG. Motores/Generadores Síncronos de CA: 15.- Reconocimiento de las partes mecánicas de motores/generadores síncronos Construcción de un motor síncrono de CA trifásico (2 polos) Construcción de un motor síncrono de CA trifásico (4 polos) Medición de la corriente de excitación Medición de la generación de tensión en función de la velocidad del generador Medición de la generación de tensión en función de la corriente de excitación. AEL-EMT-KIT/MPP. Motor paso a paso: 21.- Construcción de un motor paso a paso Control de velocidad del motor paso a paso. Página 10

11 SERVICIOS REQUERIDOS - Suministro eléctrico: trifásico, 380V/50Hz. ó 208V/60Hz. DIMENSIONES Y PESO AEL-EMT-KIT: -Dimensiones: 1500 x 500 x 400 mm. aprox. -Peso: 40 Kg. aprox. * Especificaciones sujetas a cambio sin previo aviso, debido a la conveniencia de mejoras del producto. REPRESENTANTE: C/ Del Agua, 14. Polígono Industrial San José de Valderas LEGANÉS. (Madrid). ESPAÑA. Tl.: FAX: edibon@edibon.com WEB site: Edición: ED02/16 Fecha: Junio/2016 Página 11