Guía Motores de Inducción

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ACCIONAMIENTOS ELÉCTRICOS 
 
GUIA EJERCICIOS No. 4 
 
1. Un motor de inducción de 220 V, trifásico con dos polos, 50 Hz, opera con un 
deslizamiento del 5% encontrar: 
(a) La velocidad del campo magnético en revoluciones por minuto. (3000 rpm) 
(b) La velocidad del rotor en revoluciones por minuto. (2850 rpm) 
(c) La velocidad de deslizamiento del rotor. (150 rpm) 
(d) La frecuencia del rotor en Hz (2.5 Hz) 
 
2. Responda la pregunta anterior para un motor de 480 V, trifásico, con cuatro polos, 60 
Hz que opera con un deslizamiento de 0.035. 
(a) 1800 rpm 
(b) 1737 rpm 
(c) 63 rpm 
(d) 2.1 Hz 
 
3. Un motor de inducción trifásico de 60 Hz opera a 890 r/min en vacío y a 840 r/min a 
plena carga. 
 
(a) Cuántos polos tiene el motor? (8 polos) 
(b)Cuál es el deslizamiento con carga nominal?(6.67 %) 
(c) Cuál es la velocidad con un cuarto de la carga nominal? (885 rpm) 
(d) Cuál es la frecuencia eléctrica del rotor con un cuarto de la carga nominal? (1 Hz) 
 
4. Un motor de inducción de 50 Kw, 440-V, 50-Hz, 6 polos tiene un deslizamiento del 6 
% cuando opera a plena carga. En condiciones de plena carga, las pérdidas por fricción 
y rozamiento con el aire son 300 W, y las pérdidas en el núcleo son 600W. Encontrar 
los siguientes valores en condiciones de plena carga: 
 
(a) La velocidad del eje. (940 rpm) 
(b) La potencia de salida em W (50 KW) 
(c) El par de la carga en N-m 508 (N-m) 
(d)El par inducido en N-m (517 N-m) 
(e) La frecuencia del rotor em Hz (3 Hz) 
 
5. Un motor de inducción trifásico de 60 Hz con cuatro polos, opera con una velocidad en 
vacío de 1790 r/min y a plena carga con una velocidad de 1720 r/min. Calcule el 
deslizamiento y la frecuencia eléctrica del rotor en condiciones de vacío y de plena 
carga. Cuál es la regulación de velocidad del motor, sabiendo que: 
 
Reg. Veloc = (N sc –Npc)*100/Npc Nsc Velocidad sin carga 
 Npc Velocidad a plena carga 
 Reg = 4.1 % 
6. Un motor de inducción de 208 V, 2 polos, 60 Hz conectado en Y tiene una capacidad 
nominal de 15 Hp. Los componentes de su circuito equivalente son: 
 
R1 = 0.200 Ω R2 = 0.120 Ω Xm = 15.0 Ω 
 
X1 = 0.410 Ω X2= 0.410 Ω
 
Las péedidas son: P = 250 W ( Mecánicas) P = 180 W (En el núcleo) 
 
Para um deslizamiento del 0.05, encontrar: 
 
(a) La corriente de línea IL (44.8 ∟-25.5º A) 
(b) Las pérdidas en el cobre del estator (1205 W) 
(c) Potencia em el entrehierro(Rotor) (13.4 KW) 
(d) La potencia de conversión. (12.73 KW) 
(e) El par inducido (35.5 N-m)
(f) El par en la carga (34.3 N-m)
(g) La eficiencia general de la máquina. (84.5%) 
(h)La velocidad del motor en revoluciones por minuto y en radianes por segundo(3420 
rpm 358 rad/seg) 
 
7. Un motor de inducción a 440-V 50-Hz 2 polos, conectado en Y tiene una capacidad 
nominal de 75 Kw los parámetros del circuito equivalente son: 
 
R1 = 0.075 Ω R2 = 0.065 Ω Xm = 7.2 Ω 
 
X1 = 0.17 Ω X2= 0.17 Ω
 
Las pérdidas son: P = 1 KW ( Estator y rotor) P = 150 W (Mecánicas) P = 1,1 KW 
(En el núcleo) 
 
Para un deslizamiento de 0,04, calcular: 
 
(a) La corriente de línea ILI (149.4∟--18.3ºA) 
(b) El factor de potencia del estator (0.949 atrasado) 
(c) El factor de potencia del rotor (0.995 atrasado) 
(d) Las pérdidas en el cobre del estator (1675 W) 
(e) La potencia en el rotor (103 KW) 
(f) La potencia de conversión (98.9 KW) 
(g) El par inducido (327.9 N-m)
(h) El par en la carga (327.6 N-m) 
(i) La eficiencia general de la máquina (89.4%)
(j) La velocidad del motor en revoluciones por minuto y radianes por segundo.(2880 
rpm y 301.6 rad/seg) 
 
8. Un motor de inducción trifásico de 4 polos, conectado en estrella, 50 Hz es alimentado 
a una tensión de 380 V sabiendo que los valores de las resistencias y reactancias del 
estator y rotor son: 
 
R1 = 0.3 Ω R2 = 0.15 Ω 
 
X1 = 1 Ω X2= 0.75 Ω
 
La relación de transformación m1 = m2 = 2, las pérdidas mecánicas son despreciables, 
su velocidad nominal es de 1410 rpm, Encontrar: 
(a) Deslizamiento a plena carga (6%) 
(b) Frecuencia de las corrientes en el rotor a plena carga (3 Hz) 
(c) Corriente absorbida por el motor (19.91 A) 
(d) Potencia mecánica (11,178 KW) 
 
9. Un motor asincrónico trifásico de 10 KW de potencia nominal, 50 Hz, 2 polos tiene un 
deslizamiento de un 6 % cuando desarrolla su velocidad nominal. Considerando 
despreciables las pérdidas eléctricas en el estator y sabiendo que las pérdidas mecánicas 
son de un 4% y las del hierro un 3% referidas a la potencia útil del motor, hallar: 
 
(a) Velocidad nominal del motor (1410 rpm) 
(b) Rendimiento cuando trabaja bajo características nominales (88%) 
 
10. Un motor de inducción trifásico de 4 polos, estator en estrella, conectado a una red de 
380 V, 50 Hz desarrolla a plena carga un par útil de 42 N-m girando a la velocidad de 
710 rpm. La potencia transmitida al rotor es de 3500 W y las pérdidas en el hierro son 
de 250 W Calcular : 
 
a) La potencia que desarrolla el motor en el eje en KW 
b) La corriente absorbida de la red, sabiendo que el factor de potencia del motor a 
plena carga es de 0.82 y la resistencia por fase del estator es de 0.55 Ω 
c) Las diferentes pérdidas del motor y el rendimiento a plena carga.