CAPITULO 4

1. (a) ¿Qué es un motor polifásico?

Son motores de corriente alterna previstos para ser conectados a redes de

alimentación trifásica o bifásica.

(b) Describir la constitución general de un motor polifásico, enumerando y

dibujando esquemáticamente sus partes principales.

1. (a) Indicar alguna de las características y aplicaciones del motor trifásico.

La velocidad es sensiblemente constante, y una característica de par que varía

ampliamente según los diseños.

Se emplean para accionar máquinas-herramienta, bombas, montacargas,

ventiladores, grúas, maquinaria elevada, sopladores, etc.

(b) ¿Qué ventajas presenta el motor trifásico sobre la fase partida?

Éste está desprovisto de interruptor centrifugo.

2. (a) Describir brevemente el funcionamiento del motor trifásico.

Los arrollamientos están distribuidos y unidos entre sí de tal manera que, al

aplicar a sus terminales la tensión de una red de alimentación trifásica, se

genera en el interior del estator un campo magnético giratorio que arrastra el

rotor y lo obliga a girar a determinada velocidad.

(b) ¿Cuántos arrollamientos estatóricos posee este motor?

Posee tres arrollamientos estatóricos.

(c) Demostrar con un sencillo esquema cómo están conectados estos

arrollamientos.

3. (a) Mencionar las ocho operaciones que comprende el rebobinado de un motor trifásico.

1. Toma de datos, 2. Extracción del arrollamiento antiguo, 3.Aislamiento de

las ranuras estatóricas, 4. Confección de las bobinas, 5. Colocación de las

bobinas en las ranuras, 6. Conexión de las bobinas entre sí, 7. Verificación

eléctrica del nuevo arrollamiento, 8. Secado e impregnación.

(b) ¿Cómo se reconoce que el motor debe ser rebobinado?

4. (a) ¿Qué datos deben haberse anotado antes de proceder al rebobinado de un motor

polifásico?

Los que figuran en la placa de características del motor, el número de ranuras

estatóricas, el número de bobinas, la clase de conexión entre bobinas, el

número de espiras de cada bobina, la forma y las dimensiones de cada

bobina, el paso de bobina, la clase de aislamiento empleado en las ranuras, la

sección del conductor y el espesor de su aislamiento.

(b) Confeccionar una hoja de datos con valores a título de ejemplo.

5. Dibujar un esquema que reproduzca parte de un estator trifásico con sus ranuras y bobinas.

(b) ¿Cuántos lados de bobina van alojados en cada ranura?

Seis lados.

6. (a) Dibujar los diferentes tipos de ranuras estatóricas propios de motores trifásicos.

(b) ¿Qué ventajas tiene cada uno respecto a los demás?

(c) ¿Cuál de ellos prefiere el alumno? ¿Por qué?

7. (a) Describir cómo se aíslan las ranuras estatóricas de un motor trifásico.

Se expende en rollos de anchuras normalizadas. Se corta al tamaño

conveniente con auxilio de una cizalla, y luego se le da la forma necesaria

para que encaje bien en los lados de las ranuras.

(b) ¿Qué objeto tiene el doblado de los bordes del aislamiento empleado?

Usarlo para motores de tamaño pequeño o mediano.

(c) ¿Por qué se usan aislamientos de diferentes calidades y espesores en los

distintos motores?

Porque varía en el tamaño del motor.

8. (a) ¿Qué es un devanado por grupos?

Consiste en ejecutar varias bobinas cada vez

(b) ¿Por qué se utiliza este devanado?

Supone que para un ahorro de tiempo, ya que evita la necesidad de conectar

luego los terminales de las bobinas entre sí.

(c) Dibujar el esquema de un devanado por grupos constituido por cuatro

bobinas.

9. (a) ¿Qué se entiende por bobina hexagonal?

Seis lados de bobina en un motor.

(b) Dibujar una bobina de este tipo y explicar por qué se utiliza en la mayoría de los motores

polifásicos de tamaño mediano.

Porque los dos lados rectos son los que se alojan en las ranuras, y los dos

lados doblados constituyen las cabezas. Y tienen la ventaja de sobresalir un

poco.

10. (a) Explicar cómo se encinta una bobina.

Se empieza por un punto próximo a uno de los terminales, y se va

prosiguiendo a lo largo de toda la bobina hasta alcanzar el otro terminal. Hay

que asegurarse de que cada vuelta de cinta quede parcialmente superpuesta

sobre la vuelta anterior, aproximadamente en la mitad del ancho de la cinta.

Se encinta entonces el segundo terminal en una longitud de 2 a 3 cm sobre

su manguito, y se continúa con la bobina hasta alcanzar el primer terminal,

que se encintara de forma idéntica al segundo. Se proseguirá la operación con

el resto de la bobina, hasta llegar al punto de partida, y se asegura bien el

extremo con cinta adhesiva.

(b) ¿Por qué en determinados motores se encintan solamente las cabezas de

las bobinas?

Las partes de cada bobina que deben quedar insertadas en las ranuras (o sea,

los lados) se dejan libres.

11. (a) ¿Cuáles son los dos tipos principales de arrollamientos trifásicos?

Hexagonal y rectangular.

(b) Explicar cómo se conectan entre sí dichos arrollamientos y hacer un

esquema sencillo de cada tipo de conexión.

Se trata extensamente de la verificación eléctrica del nuevo arrollamiento.

14(a) ¿Qué se entiende por grupo de bobinas en un estator trifásico?

Son las bobinas que hacen que funcione el estator y tenga un buen

funcionamiento sin dejar de lado que es una parte fundamental para que

funcione el motor.

(b) Grupo constutuido por cuatro bobinas

©¿Por qué es necesario aislar entre si los grupos de bobinas que pertenecen

a distintas fases

Para que pueda funcionar y se de el determinado campo magnetico que hace

que funcione en un motor y estator.

15(a) ¿Cómo se calcula el numero de grupos de bobinas que hay en un

estator polifásico?

El numero de bobinas viene determinado por el numero de capas del

bobinas, si el bobinado es de una capa tendremos que B=K/2, si el bobinado

es de dos capas tendremos que B=K

(b)Cuantos grupos de bobinas tiene in estator trifásico hexapolar, uno

octapolar y uno bipolar

Hexapolar tiene 3 bobinas

Octapolar 4 bobinas

16 Como se determina el numero de bobinas por grupo en un motor

polifásico

Averiguando la intensidad de fuerza electromotriz que se da en el campo

magnetico y a través de ello podremos saber cuantas bobinas son las que

poseen

19 Esquema línea de un arrollamiento estatorico trifásico conectado en

estrella/serie

20Esquema

circular de

arrollamiento

trifásico hexapolar conectado en estrella/serie

21(a) Describir la manera de conectar en triangulo las fases de un

arrollamiento trifásico

Bueno primeramente debemos de tener en claro que si es en triangulo lo

vamos a conectar en delta o sea se conectan todos en serie y se sacan las

salidas de cada conexión.

(b)¿En qué se diferencia esta conexión de la en estrella?

Mientras que la conexión estrella parece una Y, la estrella conduciendo hacia

una fuente de voltaje, la conexión delta parece un triángulo, con cada lado

conteniendo su propia fuente de voltaje. Las ventajas de cada configuración

con respecto a la otra en términos de estabilidad y corriente las torna más o

menos apropiadas dependiendo de la situación.

23(a) Esquema circular de un arrollamiento trifásico tetrapolar conectado en

triangulo/serie

(b)Explicar cómo

circula la corriente por cada fase

- Corrientes de línea: Son las que circulan hacia la carga por cada uno de los conductores de la red trifásica.

- Corrientes de fase: son las que circulan por cada impedancia de la carga trifásica. Para entender convenientemente las corrientes de línea y fase, las tendremos que analizar por separado en una carga en estrella y en triángulo.

24(a)Esquemas de los siguientes arrollamientos: en estrella /serie bipolar, tetrapolar ; triangulo/serie bipolar,

Tetrapolar Estrella /serie bipolar

triangulo/serie bipolar

25(a) Explicar que se entiende por conexión de dos ramas o en doble

paralelo, y en qué se diferencia de la conexión en serie

Las conexiones en paralelo tienen más vías en su sistema de circuito, y las

partes de una conexión en paralelo están alineadas de manera diferente de lo

que están en un circuito en serie; esta alineación afecta la cantidad de

corriente que fluye a través de la conexión

27(a)¿Qué procedimiento se sigue para identificar el tipo de conexión de un

estator trifásico cuyos datos deben averiguarse ?

Debemos de saber como están conectados las bobinas y ycuantas fases de

salida tiene para poder identificarel tipo de conexión de un estator.

(b)¿Qué hay de erróneo en limitarse a seguir el circuito a través de cada fase

para identificar dicha conexión ?

28 Ejemplos de cómo identificar una conexión estrella/paralelo y una

conexión triangulo/ paralelo antes de estraer un arrollamiento estatorico.

La conexión estrella/paralelo es aquella en la cual podemos ver que tiene la

figura en Y y la conexión en triangulo es cuando esta conectado en serie y en

forma de un triangulo.

29(a)¿Cómo se puede saber el numero de polos de un arrollamiento trifásico?

30(a)¿Por qué se construyen motores de modo que puedan conectarse para

dos tensiones distintas de servicio?

Se construyen dichos motores para que sean mas utiles de lo quie son asi

podemos saber y utilizar que es mas eficiente y no tener que gastar mas

dinero comprando otro tipo de motor diferente para que se utilice y haga

otra función.

(b)¿Qué es un motor trifásico para doble tensión de servicio?

Tipo de motor trifásico que opera en dos niveles de tensión. Los motores

de doble voltaje permiten al mismo motor usarse con dos diferentes voltajes

de línea de potencia.

(c) ¿Cómo se reconoce si un motor está previsto para una sola o para doble

tensión de servicio?

Una forma para saber si es para doble tensión es cuando tiene obviamente

las conexiones debe de tener dos entradas donde se conectan dichas

tensiónes.

31(a)Esquema lineal de un arrollamiento estatorico tetrapolar para doble

tensión de servicio

32(a)¿Cómo se

identifican cada uno de los nueve terminales que normalmente salen al

exterior de un motor trifásico para doble tensión de servicio, al objeto de

conectarlos entre si adecuadamente para una u otra tensión?

33(a) Explicar la diferencia entre conexion corta y conexiones largas entre

grupos

CONEXIÓN LARGA:

el amperímetro mide exactamente la corriente, Ix, que circula por la

resistencia incógnita, Rx, mientras que el voltímetro nos da una indicación

errónea, pues mide la suma de las caídas de tensión en la resistencia

incógnita y en el amperímetro.

CONEXIÓN CORTA:

el voltímetro está conectado en paralelo a la resistencia incógnita, Rx, y el

amperímetro está conectado en serie con ambos instrumentos Así, el

voltímetro nos dará la indicación correcta de tensión, Vx, en los extremos

de la resistencia incógnita, Rx, mientras que el amperÍmetro mide la suma

de las corrientes derivadas, IV, a través del voltímetro e, Ix, a través de la

resistencia incógnita.

34: Enumerar por lo menos siete de los datos que suele figurar en la placa de

características de un motor trifásico

bricación.

35: (a) ¿Qué es un motor de arranque con arrollamiento parcial

Se emplea para facilitar el encendido de los motores de combustión interna,

para vencer la resistencia inicial de los componentes cinemáticos del motor al

arrancar. Es activado con la electricidad de la batería cuando se gira la llave

de puesta en marcha, cerrando el circuito y haciendo que el motor gire.

37: (a) ¿Qué

factores determinan la velocidad de un motor trifásico de inducción?

El campo magnético giratorio, a velocidad de sincronismo, creado por el bobinado del estator, corta los conductores del rotor, por lo que se genera una fuerza electromotriz de inducción.

La acción mutua del campo giratorio y las corrientes existentes en los conductores del rotor, originan una fuerza electrodinámica sobre dichos conductores del rotor, las cuales hacen girar el rotor del motor.

La velocidad de rotación del campo magnético o velocidad de sincronismo

está dada por:

38: (a) ¿Qué se entiende por conexión para polos consecuentes?

Se dice que un bobinado es por polos consecuentes, cuando existen por cada

fase tantos grupos de bobinas como la mitad de número de polos, es decir

tantos grupos como pares de polos.

(b) Explicar el principio en que se basa esta conexión

En los bobinados por polos se unirá, el final del primer grupo con el final del segundo grupo, el principio del segundo con el principio del tercero, el final del tercero con el final del cuarto y así sucesivamente; es decir, debemos de unir final con final, principio con principio.

(c) Esquema que muestran cómo se conectan los polos en serie

39: (a) Dibujar el esquema lineal de un motor para dos velocidades de

régimen (8 y 4 estatóricos)

(b)Indicar las conexiones externas para el régimen a la mayor velocidad y

seguir los circuitos

41: (a) ¿Qué es un arrollamiento con grupos desiguales?

conductores aislados arrollados según cierto número de espiras

convenientemente unidas entre sí, cuya misión consiste en crear un campo

magnético, ser la sede de fuerzas electromotrices inducidas o constituir una

resistencia al paso de las corrientes alternas.