Ejercicios 08 TE2

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UNIDAD TEMÁTICA N° 8: MÁQUINA ASINCRÓNICA 
Guía de Problemas de Electrotecnia Y Máquinas Eléctricas-Curso 2011 16 
Ejercicio 8.1: Un motor asincrónico trifásico de 30 kW en el eje, 3 x 380 V - 50 Hz, trabajando a 
potencia nominal, gira a 715 r.p.m.. Calcule: 
 
a) La velocidad sincrónica 
b) El número de polos 
c) El deslizamiento a plena carga 
d) La frecuencia de la corriente estatórica 
e) La frecuencia de la corriente rotórica 
 
 
 
Ejercicio 8.2: Un motor trifásico de inducción de 11 kW, 3 x 380 V - 50 Hz, 1.420 r.p.m. tiene los 
siguientes valores para condiciones nominales: 
 
 Rendimiento: 0,87 
 cos  = 0,89 
Determine: 
 
a) El número de pares de polos 
b) La velocidad sincrónica 
c) El resbalamiento a carga nominal 
d) La cupla a carga nominal 
e) La intensidad que toma de la red a carga nominal 
 
 
 
 
 
Ejercicio 8.3: Un motor trifásico de inducción con rotor en cortocircuito tiene los siguientes valores 
para condiciones nominales: 
 
 PN = 22,5 kW 
 Tensión que soporta cada bobina: 380 V 
 Rendimiento: 0,84 
 cos φ = 0,78 
 Velocidad del eje: 1430 r.p.m. 
 
 Calcular para condiciones nominales: 
 La potencia absorbida de la red 
 Indicación del amperímetro 
 Cupla 
 Resbalamiento 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
n = 750 r.p.m. p= 8 s = 4,67 % f = 50 Hz fR = 2,33 Hz 
p = 2 nS = 1500 r.p.m. s = 5,33 % C = 73,97 N.m I = 21,6 A 
A 
R 
S 
T 
TI 50/5 A 
MAT 3 x 660 V 50 Hz 
PAbs = 26.786 W A = 3 A T = 150,3 Nm s = 4,67 % 
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Ejercicio 8.4: Un motor trifásico de inducción de 45 kW, 50 Hz, 3 x 220 V, de 6 polos, operando a 
carga nominal, tiene un rendimiento del 91 % y toma una corriente de la red igual 148 A. Las 
pérdidas en el hierro y el cobre son: 
 
 Pérdidas en el hierro 1.200 W 
 Pérdidas en el cobre del estator 1.300 W 
 Pérdidas en el cobre del rotor 950 W 
 
Determine: 
a) La potencia de entrada 
b) Las pérdidas totales 
c) La potencia en el entrehierro 
d) Las pérdidas mecánicas a velocidad nominal 
e) La velocidad nominal 
f) El factor de potencia a carga nominal 
 
 
 
 
 
 
Ejercicio 8.5: El rotor de un motor trifásico de inducción, de 50 Hz, 4 polos, consume 120 kW a 
3 Hz. Determine: 
 
a) La velocidad del rotor 
b) Las pérdidas en el cobre del rotor 
 
 
 
 
Ejercicio 8.6: El rotor de un motor trifásico de inducción, de 50 Hz, 4 polos, consume 120 kW a 
3 Hz, tiene pérdidas en el hierro de 1700 W, pérdidas mecánicas de 2000 W y pérdidas en el 
cobre del estator de 3000 W. Determine: 
 
a) La potencia útil 
b) Las potencia absorbida de la red 
c) El rendimiento 
 
 
 
 
Ejercicio 8.7: Los bobinados principal y auxiliar de arranque de un motor monofásico de inducción 
de 220 V-50 Hz, del tipo de fase partida, tienen las siguientes impedancias, medidas con el rotor 
bloqueado: 
 
 Bobinado principal RP = 2,00  XP = 3,60  
 Bobinado auxiliar de arranque Ra = 9,15  Xa = 8,40  
 
Determine: 
 
a) La corriente en el arranque en cada bobinado y la resultante 
b) El ángulo de fase entre las dos corrientes 
c) La resistencia externa requerida con el bobinado auxiliar para obtener un 
ángulo de desfasaje de 40 ° entre corrientes 
d) La corriente de arranque en el bobinado auxiliar, bajo estas nuevas 
condiciones 
e) Dibuje los fasoriales de tensión y corrientes correspondientes 
Pa = 49450 W pTot = 4550 W Ps = 46950 W pm = 1000 W 
n = 980 r.p.m. cos  = 0,88 
nR = 1410 r.p.m. pCuR = 7200 W 
Pu = 110800 W Pa = 124700 W  = 88,85 % 
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f) Determine el valor del capacitor a conectar en serie con el bobinado auxiliar 
para obtener un ángulo de fase entre las corrientes de 90° 
g) Dibuje el esquema del circuito eléctrico del motor para ambas alternativas 
 
 
 
 
 
Ejercicio 8.8: Un motor de fase partida de 0,375 kW de potencia nominal, toma a 220 V - 50 Hz 
las siguientes corrientes de arranque: 
 
 Bobinado principal 6 A con un ángulo de atraso de 40° 
 Bobinado auxiliar 4 A con un ángulo de atraso de 15 ° 
 
Si se conecta un capacitor en el bobinado auxiliar, este toma en el arranque una corriente 0,9 
veces la del bobinado principal, con un ángulo de 42° en adelanto. Calcule: 
 
a) La corriente que suministra la red y su factor de potencia 
b) La relación de cuplas con y sin capacitor 
 
 
 
a) Ip = 53,4 -61° [A] Ia = 17,7 -42,6° [A] b) 18,4° c) 12,7  d) Ia = 9,4 -21° [A] f) 236 F 
a) I = 8,6 -1,8° [A] b) 3,19