G.7 Motores y Generadores Eléctricos C.A COLLAZOS. Copyright 2004 by W. H. Freeman & Company

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1 G.7 Motores y Generadores Eléctricos C.A COLLAZOS Copyright 2004 by W. H. Freeman & Company

2 1 Introducción Los motores y generadores son maquinas eléctricas que tienen aplicación a la generación de electricidad. Ambos están construidos con un estator fijo y un rotor giratorio. El motor eléctrico es un sistema que convierte la energía eléctrica en energía mecánica. Por su parte el generador eléctrico es un dispositivo que transforma la energía mecánica en energía eléctrica. Esta taller busca determinar experimentalmente el principio básico y las leyes que gobiernan el funcionamiento de estos dispositivos. Referencias RESNICK, David; HALLIDAY, David; KRANE, Robert. Physics. 5 th ed. John Wiley & Sons, SERWAY, Raymond A.; BEICHNER, Robert J. Physics for scientists and engineers. 5 th ed. Saunders College, TIPLER, Paul A. Physics for scientists and engineers. 4 th ed. W.H. Freeman, New York NY, WALKER, James S. Physics (volume II). Prentice-Hall, Upper Saddle River (New Jersey), Cuestionario: a)indique la labor que cumplen las partes que conforman un motor eléctrico(armadura o rotor, conmutador, escobillas, campo magnético permanente, fuente de corriente (alterna o directa)). Explique mediante la ley de mano de derecha el principio elemental que permite su funcionamiento. b)explique que es un motor asíncrono y síncrono c)indique la labor que cumplen las partes que conforman un generador eléctrico(armadura o rotor, conmutador, escobillas, campo magnético permanente). Explique mediante la ley de inducción de Faraday el principio elemental que permite su funcionamiento. d)explique que es un generador de corriente alterna y directa

3 G.8Transformadores Eléctricos C.A.COLLAZOS Copyright 2004 by W. H. Freeman & Company

4 9.1 Introducción Un transformador es un dispositivo que permite elevar o disminuir el voltaje en un circuito sin tener perdidas considerables de potencia. Estos dispositivos son empleados para transportar la energía eléctrica desde las líneas del alta tensión(hidroeléctricas) hasta las líneas de baja tensión o de consumo local (industria y casas). Este tallera busca analizar los principios físicos de la inducción electromagnética los diferentes modos de utilización de los transformadores a nivel de la transformación de potencia. Se debe conocer que son los valores eficaces de tensión y corriente en el primario y secundario. Igualmente se definirá el l desplazamiento de fase en tensión y corriente entre el devanado primario y el secundario así como la eficiencia del transformador Referencias RESNICK, David; HALLIDAY, David; KRANE, Robert. Physics. 5 th ed. John Wiley & Sons, SERWAY, Raymond A.; BEICHNER, Robert J. Physics for scientists and engineers. 5 th ed. Saunders College, TIPLER, Paul A. Physics for scientists and engineers. 4 th ed. W.H. Freeman, New York NY, WALKER, James S. Physics (volume II). Prentice-Hall, Upper Saddle River (New Jersey), Cuestionario: Explique mediante el esquema básico indicado en la figura 1 las partes fundamentales que conforman un transformador. Indique también su funcionalidad. Fundamente brevemente cada una de los siguientes preguntas Figura 1. Esquema Básico de un transformador a) Mediante la Ley de Faraday determine el modelo que relaciona el voltaje entre el primario y secundario en función de la geometría de la bobinas (numero de vueltas de cada bobina). Asumiendo condiciones ideales b) Con base en el literal a) determine el modelo que relaciona la corriente entre el primario y secundario en función de la geometría de la bobinas (numero de vueltas de cada bobina). Asumiendo condiciones ideales

5 c) Con base en el literal a) y b) determine el modelo que relaciona la Resistencia R en función de la corriente del primario y la geometría de la bobinas (numero de vueltas de cada bobina). Asumiendo condiciones ideales d) Para las anteriores experiencias discuta que ocasiona tener o tener presente en la transformación de voltajes y corrientes una resistencia R (Resistencia de Carga). e) Como influyen el numero de vueltas de una u otra bobina en la transformación de voltajes y corrientes f) Que implica cambiar la geometría del núcleo del transformador en la transformación de voltajes y corrientes