Básicamente analizar Cómo construíamos cómo establecíamos un campo rotante partimos del del campo pulsante Es decir de un único campo de corriente alterna monofásico Y a partir de el teorema de Ferraris sabemos que si ponemos tres campos de esos separados la misma cantidad de grados eléctricos que las tensiones que los alimentan vamos a obtener un campo Magnético de velocidad y magnitud constante después analizamos que esa esa rotación de ese campo era una derivada de flujo respecto de t con cuando mirábamos a ese campo en las bobinas o espiras del rotor por lo que esa variación de
flujo respecto del tiempo nos iba a dar una tensión general como dijimos que ya sean este rotores jaula ardilla que es lo común o rotores bobinados cortocircuitábamos los Extremos en la jaula ardilla por un proceso de construcción y en los rotores bobinados bueno cortocircuitábamos con algún sistema de anillos rasantes y carbones sus comillas el motivo de este cortocircuito de ese secundario era que a medida que se generaba tensión comenzar a circular corriente Ya que si no hay cortocircuito circuito cerrado No Circula corriente y cuál es el objetivo el objetivo es que al existir ese campo
rotando o Moviéndose me generara por la ley de lorens una fuerza que En definitiva esa fuerza como era producto de la atención se iba a oponer a la causa que la genera porque se ponía la atención la atención generaba la corriente la corriente la fuerza la fuerza la cupla En definitiva todo este sistema secundario se iba a oponer a la causa que generaba esa atención bueno oponerse a la causa que generaba Esa atención era la rotación de ese campo magnético la la formación de una tensión producto de la rotación entonces la oposición no era oponerse
en el sentido de giro sino era oponerse yendo en el mismo dirección que el campo que estábamos generando con el campo que estábamos generando la atención para qué Para llegar a un hipotético punto en el cual ya no se generará tensión y ahí se lograría ese objetivo que aparece en la ley de farah De oposición a lo que lo genera con eso después vimos que apareció un parámetro que se llama deslizamiento y que es un porcentaje de la velocidad del motor o del motor física respecto de la velocidad del campo sincrónico a partir de que
la velocidad del campo sincrónico es sincrónica Es decir depende exclusivamente de la frecuencia de alimentación Por ende es una velocidad constante y de la cantidad de pares de polos y Vimos que a mayor cantidad de pares de polos menor velocidad de rotación pero siempre se mantenía un sincronismo la expresión 120 veces la frecuencia sobre polos o 60 la frecuencia sobre pares de poros de esta manera Entonces como vemos el motor comienza a rotar con la intención de acercarse a la velocidad sincrónica Es decir de oponerse la causa que lo genera y Allí es donde aparecía
Este deslizamiento qué es lo que concluyamos con con una lógica elemental que jamás podría llegar el motor hipotéticamente si estamos hablando de una máquina de un par de polos alimentada con 50 ciclos estaríamos llegando a tres mil jamás el doctor puede llegar a tres mil Porque si llega a 3000 no hay deslizamiento quiere decir que están a la misma velocidad ambos y si eso es así no hay Generación de tensión y de corriente Entonces se detendría y se tendría Hasta qué punto y hasta el punto en el cual la tensión generada produzca la cupla necesaria
hacia la circulación de corrientes y la cúpula necesaria para cubrir la necesidad del momento en que hablar que estamos observando si estamos en vacío es decir que la máquina no está arrastrando nada ninguna carga mecánica y bueno tendremos un Deslizamiento realmente bajo pero que sí va a abastecer a la demanda de potencia por deslizamiento o por rozamiento por ventilación entonces ahí teníamos conformado del punto de vista teórico Cómo se establece el Cómo funciona el motor [Música] a partir de las sí puedo hacer una consulta respecto a lo que dijo recién sí que el que el
rotor nunca va a llegar a Tener la misma velocidad que el campo que el campo magnético es así el campo rotante del estator Exacto sí bien y yo quiero saber si está bien cómo yo le entendí Eso es porque si velocidad no va a haber una variación de flujo que genere la fuerza te hace rotar al rotor y por eso empieza a disminuir la velocidad sería así exacto no va a haber variación de flujo que genere la atención pensión que genere la corriente corriente que genere La fuerza En definitiva no va a haber variación de
flujo que genere la fuerza la variación de flujo directamente no genera la fuerza la variación de flujo lo que genera es la tensión después tensión corriente fuerza cúpula entonces Hacia dónde se detendrá vos o en qué punto se detendrá y en el punto en el cual la máquina pueda entregar la potencia que necesita para ese momento por eso hablamos Que si estábamos muy cerca de deslizamiento cero es Seguramente solamente tiene que mover O arrastrar las cargas de de rozamiento y de ventilación eso era el punto Sí es lo que vos interpretas gracias el motor asincrónico
trifásico fue muy fue muy cómodo Y poder asemejarlo a un transformador porque es un transformador no tengo que hacer ningún esfuerzo para pensar que una cosa es igual a la otra lo único que tenemos que hacer es una Adaptación llamémosle conceptual en la cual entre primaria y secundario y un transformador no hay entre hierro o los entre hierros entre chapas son muy muy pequeños entre primaria y secundario de un motor hay un entre hierro que es el espacio que está entre ambas piezas para que se puedan mover pero En definitiva tenemos la misma cantidad de
de bobinados esta semejanza con el transformador nos Permitió establecer debe de movida un circuito equivalente muy parecido Y si el circuito equivalente realmente era asemejable se podía asemejar uno con otro nada impedía que empezáramos a asemejar las ecuaciones de esos circuitos es allí donde empezamos a ver que el primario es un primario punto el circuito del hierro ese que teníamos allí es el mismo el secundario era el que presentaba ciertas llamémosle diferenciaciones o anomalías Con respecto al secundario transformador y era precisamente porque se movía porque el proceso de empezar a moverse generaba una variación en
la velocidad con la cual el campo principal barría al rotor esta variación no era una variación y listo sino que era una variación hasta el punto en el cual quedaba funcionando es decir que había una sucesión desde el reposo hasta el punto de funcionamiento en donde ese parámetro ese Iba Disminuyendo disminuyendo hasta un valor pequeño que era el punto en el cual la máquina quedaba funcionando ya sea en vacío moviendo ventilaciones y Rosas Punto de que tiene de potencia la cual fue diseñado moviendo la determinada carga mecánica también este este esta semejanza nos permite analizar
bueno esta diferencia que existe en el secundario el secundario es móvil y el Secundario es el móvil va a ser móvil la velocidad con la cual es barrido son barridos los webinarios los bobinados de secundario Por ende empezamos a analizar que teníamos una variación de la tensión generada esa E2 prima Es la que termina alimentando al doctor tenemos una variación que la función de la velocidad y analizamos que si en el arranque la tensión era la tensión y el deslizamiento cero la tensión era cero Dijimos que bueno viene una variación lineal en función de El
deslizamiento de esa tensión E2 prima Es decir que la e dos prima no es la de dos prima del momento del arranque es ese por e dos prima en el arranque será de dos primas y en el deslizamiento cero será cero pensamiento al que no se llega Pero bueno para usar digamos igual de dos primas hasta cero prima eso ya me da una cosa distinta digamos me da Un concepto distinto secundario que recibe una atención que en el cual es generado una atención variable eso es lo primero que empieza a hacer ruido respecto de la
semejanza con el transformador un transformador tiene un secundario y ese secundario tiene una cantidad punto más alta más baja o igual que la del primario conmutador me cambia las espinas no hay variaciones en el proceso de Funcionamiento entonces les decía que esa semejanza entonces entre uno y otro este tenía algunas variaciones la e dos prima Es una de ellas y después vimos que si un campo se genera por una frecuencia de una tensión por ejemplo el campo del extractor genera una se genera rotando a tres mil rpm por una frecuencia de 50 ciclos la tensión
de autoinducción que ese campo Genera sobre sí mismo va a ser obviamente de 50 ciclos y la tensión de inclusión mutua que genere sobre un bobinado lateral en esto cercano en este caso el rotor que está dentro también será de 50 ciclos ahí Okay perfecto un campo que rota tres mil generado por una frecuencia de 50 ciclos si tiene posibilidades de generar tensión la generará a 50 ciclos esa lógica está Clara Ahora qué pasa cuando la velocidad del Campo principal respecto del rotor va disminuyendo por este proceso de aumento de velocidad de rotor y obviamente
la frecuencia va a ir disminuyendo porque lo que lo que nos da el valor de la frecuencia la tensión generada es la velocidad del campo y si esa velocidad ahora relativa va bajando la frecuencia disminuye de la misma manera dijimos como hay dos primas iba desde dos primas cero la frecuencia va desde la Frecuencia uno a cero Sabiendo de que ese cero no es real sino es hipotético para para estudiarlo entonces con estas variaciones que aparecen en los componentes del del secundario hicimos un pequeño manejo matemático en el cual dijimos bueno toda esa variación se
iba a ser muy difícil de analizar si hacíamos variable la atención si hacíamos variable la frecuencia entonces Logramos concentrar toda esa variación el r2 prima sobre s Por lo cual también podría ser incómoda pero ese r2 prima la repartimos en dos en r2 prima la mayor de los primeros en serio digamos la del circuito y una r2 prima por uno menos ese sobre ese y ambas sumadas dan r2 sobre s qué era representativa de esa variación Y es representativa de esa variación y es una resistencia eléctrica variable a Medida que se va de ese uno
a ese cero coma lo que fuera y bueno y ya ahí planteamos dibujamos un circuito equivalente muy parecido al de transformador pero en bornes del secundario una carga que es inexistente es una resistencia que representa a esa variación Entonces tenemos a un motor con las características de x1 x2 y R1 r2 las que tiene la máquina las que medimos cuando está parado pero esa última etapa r2 prima por uno menos ese sobre ese es La que nos da la posibilidad de pensarlo variable así que bueno hasta ahí llegamos Esa fue un poco la historia ahora
vamos a ya a empezar a pensar a este a este motor y ver cómo funciona y ver un diagramas este circuitos equivalentes y de armas vectoriales un poquitito más este depurados antes que eso yo lo que quería comentarles Y antes preguntarles Alguien sabe Cómo logro Mejor dicho siempre esta máquina rota en el mismo sentido o depende de una forma de conexión de los bobinados que rotará en un sentido o en otro Si alguien lo sabe abra el micrófono y coméntenos hasta donde tengo entendido si le cambias dos de los tres de la trifásica cambia el
sentido Sí Santiago entendido bien Ahora le hago un poquito más difícil me lo podrías demostrar con los conocimientos que tenemos de Ferraris y demás no sé si podría demostrarlo matemáticamente porque tampoco la tengo tan Clara pero no no no digo matemáticamente tiene que ver con el hecho de que al cambiar dos de las tres de del sentido de la corriente o sea el sentido que que recorre la corriente El deslizamiento que va generando con la Sonda superpuestas le hace girar para el otro lado Bueno sí podríamos podríamos verlo Sí podría ser podría ser o sea
faltaría algunos detalles yo lo que tengo lo que quería mostrarles y compartir es un pequeño análisis gráfico de Cómo poniendo las lo que dice Santiago dos bobinas en distintas posiciones es decir intercambiando Solo Dos de las bobinas la situación se transforma exactamente las rotaciones exactamente opuesta nosotros conectamos de una manera la máquina rota en un sentido si permutamos la la conexión a dos de esas bobinas la máquina rota en sentido contrario es una de las características muy muy interesantes de esta máquina no es la misma máquina en ambos sentidos depende de cómo conectemos las tres
fases entonces Apoyándonos en lo que nos dijo Santiago y en una unos pequeños gráficos que voy a mostrar vamos a tratar de ver Cómo efectivamente esa rotación cambia vamos a la cámara bueno nosotros tenemos inicialmente rct uno dos tres no interesan los nombres son tres tensiones que están desfasadas entre ellas 120 grados Eso quiere decir Esta empieza acá 120 grados 120 grados 120 grados vuelve a empezar la negra no sé si se ven los colores pero la uno es negra la dos es roja y la tres es azul Entonces qué es lo que hacemos conectamos
esas tres tensiones a tres bobinas repartimos tres bobinas y fíjense vamos a tratar de ver las dos cosas juntas hoy analizar solamente Tres puntos desde el inicio no de la de la la desde el inicio de la de la onda un punto a un punto b y un punto c los puntos en las ondas son el eje este punto en el cual está el cruce estas dos que coincide con el máximo de esta y analizar el cruce de estas dos que coincide con el máximo de la negra entonces creo que sí Bueno a ver cómo
se conforma este vector rotante de magnitud Velocidad constante en estos tres puntos obviamente va todo corriendo porque esto es tiempo no es cierto entonces decimos que en el punto a el aporte de la bobina negra que sería la uno es nulo porque está pasando por cero en ese punto B el aporte de la bobina 2 es la roja es negativo tiene un valor que es el ocho seis seis Entonces si es negativo ya tenemos Una pequeña consideración en vez de entrar la corriente Por el principio entra por el final de la bobina Recuerden que las
bobinas estaban desfasadas 120 grados una de otra Y eso era porque sus principios estaban desfasados 120 grados o porque sus finales estaban de pasados 120 grados Entonces tenemos el aporte de la bobina azul para el punto el aporte de la bobina azul y el aporte de la bobina roja Negativo hasta aquí ambas me terminan dando una resultante y este es el vector en el punto a en el tiempo en el instante a es decir que las tres tensiones alimentadas por una por una atención seno las tres bobinas alimentadas por la atención senoidal nos están dando
en ese momento este vector en ese en ese instante este vector bien vayamos al punto B en el punto B tenemos que la La azul del punto en el que estaba antes redujo su tamaño redujo su tamaño tenemos a que la negra tiene un valor igual de magnitud que la azul entonces pero como ambas son positivas la negra está entrando por bueno hola entonces aparece el aporte de la bobina negra que es igual en tamaño en magnitud al de la bobina de azul están acá y en ese mismo momento también aparece un Poquito mal dibujada
acá la onda el máximo de la rosca es decir que aparece el máximo de la roja el máximo de la roja está colinear con la sumatoria de estas dos componentes negro y azul Es decir que va a haber un punto B que va a estar en esta posición esto se movió en tiempo de hasta acá y esto se desplazó en espacio de lo mismo con las con la el punto c el punto c va a tener a la negra en su máxima expresión porque estamos en el máximo y A la azul cambiando de sentido y
a la roja siguiendo el mismo sentido con el tamaño más chico azul y roja con lineales con Negra me van a dar un vector terminal más grande mayor que es la del punto c obviamente la Gráfica no es del todo exacta Pero sabemos por Ferrari de que este vector tiene el mismo tamaño que este que este y qué Qué es lo interesante fíjense que recorrieron 90 grados geométricos Y cómo es una máquina de un par de polos ya que las máquinas se miden por la cantidad de pares de pueblos de cada fase Sí si una
fase tiene par de polos todas tienen un par de polos la máquina es de un par de pollos recorrimos 90 grados geométricos y como la máquina de un par de polos recorrimos 90 grados eléctricos fíjense que pasamos de este punto al punto c y el punto c era el de Máximo valor de la senoide negra es decir que Fuimos de acá hasta acá 90 grados eléctricos estos corrió 90 grados eléctricos cuando nos desplazamos en el tiempo los 90 grados eléctricos de la onda Nadie puede decir que esto hizo así y después hizo así evidentemente la
rotación es esta es decir que acá estamos teniendo una rotación en sentido antihorario usemos las mismas tres tensiones Pero cambiemos la bobina Azul Por la roja es decir la alimentación de ellas simplemente haciendo eso y haciendo el mismo análisis que hicimos recién ustedes van a obtener el punto a está acá el punto B acá y el punto c acá es decir que esto está rotando en este sentido también también hemos rotado estas 90 grados lo mismo 90 grados que nos desplazamos en el Omega tiempo de la senoidal esto que es lo que hace simplemente confirma
que cuando nosotros Alteramos o sí digamos dos solamente dos bobinas cualquiera de la alimentación de una sistema trifásico le estamos cambiando el sentido de rotación si alguien ha trabajado muchas veces ahí en el trabajo cuando Han conectado cosas y quedaba girando al revés hacían eso lo daban vuelta a un par de polos y van a acomodar claro exactamente ahora con el sistema no sé de las máquinas o cualquier sistema trifásico por ejemplo los los aires Acondicionados ustedes tienen que tener muy bien el sentido en el cual conectan la el aire acondicionado cuando son trifásicos porque
bueno obviamente se destrozan directamente y cualquier máquina puede estar moviéndose en sentido contrario y generar algún problema serios sobre ella misma o sobre lo que estamos viendo no fue una así que sí siempre que conecto en el sentido rst va a girar antihorario depende de qué bobinas Ah depende claro de A qué bobinas lo conectas o sea tu secuencia en en la atención tiene que coincidir con la secuencia del del de lo que querés hacer girar hacia un lado bien entonces acá quedó digamos claro esta esta posibilidad que tiene esta máquina que es muy interesante
ir a los dos sentidos y la misma máquina en cuanto a potencia en los dos sentidos bien lo que ahora quiero analizar o Vamos a analizar es desde el punto de vista vectorial Cómo es que esa variación se esa variación de circulación de corriente por el secundario producto de la variación de la del barrido del campo principal no genera como o Qué produce para ello volvemos al de que teníamos y vamos a [Música] ver Nuestro circuito equivalente ya conocido primario y hierro secundario esta parte es la que nos este justifica la variación de corriente y
tenemos que en el secundario de esta máquina ustedes tienen hay dos por r dos y dos por J dos y dos por r dos por uno menos ese sobre ese Esta es como toda esta tensión generada si gasta en este circuito si esta tensión generada la multiplico por y dos prima no y por m cantidad de Fases tenemos toda la potencia aparente de la máquina entonces vemos en qué se transforma esta potencia aparente tenemos am y dos prima cuadrado por r2 prima más J m y dos prima al cuadrado por e más esta otra y
cuáles son toda esta aparente s se gasta en esta activa en esta otra activa y en esta reactiva esta activa al ser sobre r2 está claro que es el la potencia activa que genera Calor en el bobinado secundario punto esta otra reactiva es la que interviene en el establecimiento de los campos magnéticos punto está esta otra que es la más rara que es la potencia activa porque realmente está existe se consume Pero dónde se observa y esto se observa al final del circuito no en una resistencia sino en el eje de la máquina como si
fuera un trabajo entonces la potencia mecánica disponible en esta Máquina es igual a esta potencia activa que está aquí nosotros Entonces tenemos que esa potencia activa que era la última componente de las ecuaciones era m y dos prima cuadrado de ruedas privadas todo función de uno menos ese sobre ese O sea que la potencia mecánica disponible en la máquina en el eje de la máquina termina haciendo la función de uno menos ese sobre ese La cúpula Cuánto vale la cúpula y la cúpula es la potencia sobre la velocidad a la cual se desarrolla Esa es
la potencia que es el dato Este que tenemos acá m y dos primo cuadrado r dos prima uno menos cinco veces sobre nr la velocidad de rotación esto es variable cual ya me dice esto es variable que tenemos variaciones la cúpula va a ser variable si hacemos la simplificación de nr a partir de ns Nr igual Ans por uno menos ese lo ponemos aquí abajo nos queda que la cúpula es función de m y dos prima cuadrado r2 prima ns que es una constante la velocidad del campo por uno sobre ese es así que decimos
que la cúpula es función de uno sobre ese y aquí tenemos el inicio de estas dos curvas que son de la máquina sincrónica trifásica Cuánto vale la potencia en ese valor y en ese igual cero y en es igual Uno Vale Uno menos uno cero sobre uno uno menos uno cero sobre uno cero no hay problema cuando ese vale cero uno menos cero es uno sobre cero es infinito lo cual no tiene mucha lógica Por qué este infinito ya no existe porque la idos prima es la corriente que circula por el secundario de la máquina
[Música] cuando ese tiende a cero y los primates tiende a cero también es decir esto Queda como un circuito abierto no circula más y hay dos primas porque esto se abrió Entonces como ese de dos prima también tiende a cero sería indeterminado Pero como está el cuadrado digamos una matemática elemental le gana al otro de abajo entonces esta ecuación termina valiendo cero para es igual cero entonces sabemos que vale cero aquí cero acá deslizamiento la potencia y después Bueno yo Les comento que esto tiene una forma de campana una campana corrida de Estas características qué
pasa con la cupla con la cupla esta sería la expresión cuando ese vale uno ese uno está aquí en el denominador tenemos m y dos prima dos primaria s tenemos un valor determinado qué es lo que denominamos cuando ese vale Euro una cúpula que es una cúpula de arranque es decir que esta máquina tiene cumple de arranque se desarrolla llega un máximo y vuelve a llegar al deslizamiento cero a la misma Conclusión que teníamos antes si esto vale cero esto sería infinito Pero como hay dos primas está al cuadrado el cero de arriba es preponderante
entonces la el resultado de esa ecuación es cero En definitiva tenemos a la potencia saliendo de cero siendo un máximo llegando a cero y a la cúpula saliendo de un valor de cúpula de arranque y lo máximo y llegar a cero hasta acá son dos datos interesantes porque es una máquina Que vamos a usar mucho este concepto de cupla y de potencia bien qué es lo que vamos a hacer entonces para estudiar un poquito o tratar de ver cómo varía la corriente y dos primas lo primero que vamos a hacer es a partir del circuito
equivalente convencional vamos a hacer una simplificación que llevar el hierro acá y hacer un simplificado sabemos que Hay un error que no es lo mismo una cosa que la otra pero lo vamos a tomar Así para poder analizarlo más o menos rápidamente como matemáticas [Música] Entonces qué es lo que queremos conocer qué es lo que de esta máquina viene siendo como el elemento distintivo y la variación de esa corriente por el secundario la corriente Por el secundario varía y Varía con s y es una cosa que no queda del todo claro cuál es Cuál es
este la forma en que varía Entonces vamos a pensarlo así si este circuito equivalente más o menos representa la máquina vamos a analizar Cómo varía la impedancia este secundaria fíjense que tenemos dos componentes resistivas constantes dos componentes reactivas constantes y una componente resistiva variada es decir que si vamos al Triángulo de impedancias tenemos las componentes resistivas constantes la componente reactiva constante y nos da la z si a esta r Le vamos agregando valores de r variables esto irá creciendo creciendo creciendo y llegar a un punto en el cual tenemos la misma componente reactiva y Por
ende la z por impedancia más grande y el ángulo de fase más pequeño Cómo es que analizo eso y aplico la Atención ahora ya no es e Ya que la simplificación me lleva a tener a b aquí Entonces yo tengo a b acá entonces la circulación por este rama va a ser producto de la existencia de B Cuál será la impedancia de toda esta rama y la impedancia es la raíz cuadrada de r más r más r c al cuadrado más las dos x sumadas al cuadrado de donde obtenemos un ángulo o el seno del
ángulo que sería Este seno el seno de este ángulo que va a ser igual a el opuesto sobre la hipotenusa x1 + x2 prima sobre Z de dónde Z lo puedo reemplazar por x1 + x2 prima sobre seno de hasta acá la cosa viene sí Qué pasa cuando veo hay dos y dos prima Es de uno sobre Z es decir que es de uno sobre x1 + x2 Prima sobre seno puedo poner el seno aquí entonces nos queda que la i2 prima primero va a ir variando el ángulo porque va a ir variando fi es
decir va a ir las dos prima que aparece trae sub 0 Exactamente igual que en el transformador raíz sub cero y aparece la ydos prima va a ir variando en ángulo iba a ir variando en tamaño porque el seno de ese ángulo es el que me va a dar el módulo de dos Entonces vamos a ver los dos los dos puntos Los dos puntos extremos cuánto vale Y dos prima cuando el seno de este cuando el fi es 90 grados o sea cuando el seno de fi es uno cuándo sería eso que valga 90 grados
y eso sería cuando esta resistencia porque la variación de ese asilo lo establece esta resistencia sea cero o sea mejor dicho infinita no exista y tampoco exista esta y tampoco exista esta Estas dos son reales siempre van a existir O sea que ese punto de ángulo de fin 90 grados en la realidad no se va a dar nunca pero lo tomamos como un elemento de apoyo Como tantas veces para poner un punto o un extremo es este punto y cuánto vale Y los prima en ese punto B uno sobre x uno más x dos Entonces
si hay cero le sumo de uno sobre x1 más x2 a 90 grados de la vertical voy a obtener este punto que sería el punto máximo extremo que puede Tomar y dos primas cuánto vale Y dos prima cuando el ángulo de fase secundario se hace cero para que el ángulo es base se haga cero no tiene que haber componente reactiva y estas dos componentes son reales son reactancias producto de que tenemos bobinados otro punto que no va a ser real pero no sirve como límites cuánto vale cuando el ángulo vale cero seno de cero es
cero la hay dos vale cero O sea que hay dos sería un punto En definitiva aquí tenemos en ese circuito equivalente simplificado una corriente que pasa por la la rama del núcleo generando el campo magnético la y cero con sus pérdidas y su magnetización y a ella se le suma la idos prima máxima teórica cuando 90 grados y la hay dos prima mínima teórica cuando vale cero grados el ángulo de fajas dos puntos extremos que no son reales qué pasa entre medio y fíjense lo que pasa entre el medio Y eso es lo Interesante si
el ángulo fi es este vamos a pensar en esta en esta corriente esto es un errorcito que no tuvo tiempo de ponerle líquido les decía Cuánto vale el vector que está en este ángulo y el módulo es este y es B1 sobre x1 Así que los primos por el seno de qué ángulo el seno de este ángulo es el ángulo fi de la máquina este ángulo es este mismo que está aquí Entonces la y dos prima va a ser igual a esta expresión y va a estar contenida en este triángulo rectángulo que tiene la hipotenusa
igual a b uno sobre x uno más x2 prima si hacemos lo mismo con todas las otras posibles corrientes a partir de de esta expresión vamos a tener que todas forman parte de un triángulo rectángulo rectángulo en el cual este ángulo fi es el ángulo fi de la Corriente y todas estas corrientes que hemos logrado detectar van a estar constituidas inscriptas en un círculo es decir que nuestra corriente secundaria va a estar en su valor y en su módulo y que está dentro de un círculo o una circunferencia que es la que se incorpora al
extremo de esta y cero para analizar este diagrama vectorial cuando nosotros tenemos una situación concreta Que la máquina está recién conectada y no arrancó cuando la máquina fue conectada y no arrancó Este vale uno uno menos uno cero todo esto es cero cero implica cortocircuito por eso que recién cuando quise descartar esta dije cero no no es cero está abierta ahora cero es un cortocircuito es decir que esta máquina está en la situación más exigente de Circulación de corriente la tensión aplicada y lo único que se opone es los componentes de los dos bobinados R1
x1 r2 y x2 cuando esa situación se da toda la potencia consumida si yo pongo un vatímetro aquí quién se acuerda como se conecta un vacímetro alguno que abre el micrófono y nos comente [Música] o no hay nadie nadie lo conoce el tema tiene dos dos conexionados dos bobinas una que es la perométrica y una que la voltimétrica entonces en función de la cantidad de corriente y de la tensión saca un valor de la potencia obviamente tiene en cuenta el desfasaje entre ellas para de esa manera poder darnos la medición en watts No es cierto
si no sería simplemente Amperaje y voltaje pero necesito ser amperaje voltaje por el coseno del ángulo entre ellos pusiéramos un partímetro aquí ese vatímetro me estaría indicando el siguiente consumo potencia que activa en el hierro me lo marcaría potencia activa en R1 me la marcaría en r2 me la marcaría y en r2 prima por uno menos ese sobre ese me lo marcaría esta en realidad no me la marcaría Porque es nula r2 prima es cero Entonces no habría potencias por lo menos inicial que llamamos el punto de arranque o de ese igual uno cómo sería
el círculo ese entonces que habíamos visto recién círculo Sería más o menos así [Música] una y cero un diámetro de ese círculo que es de uno sobre x uno más x2 prima el círculo en el cual están inscritos todas las corrientes posibles Pero la realidad es cuando estoy bien ese igual uno La máquina está arrancando Esto está en corto y todos estos componentes me están dando un coseno de fi O sea que no es ni cero ni 90 grados tienen coseno de frío tiene un ángulo entre la corriente y la tensión ese ángulo fi va
a ser el ángulo que va desde la corriente en ese punto que será la suma de y dos primas más sincero es de una corriente suma el ángulo que existe entonces El ángulo de bueno obviamente de esa corriente la corriente y dos primas e cero no están alineadas parece puede parecer que está en la línea no está el punto s igual uno no está en el punto máximo del círculo no tanto la posición de una como en la posición del punto puede estar en cualquier lado eso de qué Depende depende de las características constructivas de
la máquina Entonces cuando estamos en ese punto Inicial el consumo de potencia de ese vatímetro va a consumir va a mostrar el consumo que tenemos aquí en la y cero es lo que ya sabemos es pérdidas en el hierro pero de hierro el consumo en r1 que si nosotros hacemos una marca en esta en esta recta Por qué dice esta recta perdón de eso hice esta recta aquí porque la corriente Por la atención por el coseno de fi es decir la cantidad de Vatios que se están consumiendo es la proyección de la corriente sobre el
eje b o sobre la el vector B Entonces esta proyección es lo mismo que esto Entonces esta proyección según una escala apropiada me está dando claramente la cantidad de vatios en la máquina consume en cada punto en ese momento esta corriente total por esta tensión me está consumiendo estos vatios En qué esos vatios se gastan y ahí Vuelvo de nuevo yo lo que estaba se gasta en una parte la persona de hierro una parte del r1 y una parte en r2 prima una parte en el hierro una parte en R1 y una parte en la
doctrina en realidad Si queremos ser estrictos se gastan R1 y en r2 prima sobre ese en ese siempre pero bueno qué es lo que pasa el r2 prima sobre s estaría implicando esta r más esta otra como esta es nula yo puedo usar el valor De 2 prima para poder segmentar esas potencias y hacer esta diferenciación la potencia en R1 y la potencia en r dos en función de r2 Entonces yo ya tengo acá Una diferenciación entre las distintas potencias consumidas cuando esta máquina arranca obviamente arranca y comienza a aparecer valor de r2 prima sobre
es r2 prima por uno menos ese sobre ese que sería la parte del secundario que me muestra el estado de la máquina y se va A desplazar por ese es decir va a ir moviéndose generando las distintas corrientes las distintas corrientes hasta llegar a un punto que podrá ser un punto de equilibrio que será vamos a hacerla fácil para hablarlo cero uno deslizamiento cero uno quiere decir que si es una máquina de tres mil rpm está termina rotando a 2700 rp suponiéndolo es muy es muy alto todavía pero bueno vamos a suponer que cero uno
para Decirlas lo charlamos fácil entonces la máquina sale del deslizamiento uno viene viene viene viene y llega hasta el deslizamiento cero uno si ese fuera el punto de vacío acá la máquina estaría gastando solamente las pérdidas estaría aportando en el eje solamente las pérdidas de rozamiento y ventilación Entonces qué hacemos y vamos a fraccionar esto según R1 y r dos prima y vamos a pensar que esta corriente al ir Bajando más o menos linealmente y estas resistencias van a ir bajando las potencias en esa resistencia van a ir bajando también inicialmente y trazamos una recta
acá como para ir teniendo una referencia bastante esta del todo de los valores de las potencias las botellas con las potencias consumidas y de las potencias entregadas entonces pasamos Al mismo gráfico pero vamos a suponer que arrancamos en ese volumen y ya estamos en ese igual cero nueve Sí disculpe en la hoja anterior no me quedó claro cuál era ese punto de equilibrio que mencionó que va de ese uno ya te lo mostramos va de ese uno a un punto que será cercano al deslizamiento cero pero no Cero en el cual la máquina ese se
llama Cero uno de ese punto No no no no es lo que les dije voy a decir que es deslizamiento cero uno pues son fáciles las cuentas yo digo rápidamente si estoy en cero uno está rotando dos mil setecientos este punto deslizamiento es menor que cero uno en la realidad anda alrededor del cero cinco cero cero cinco perdón pero bueno este es el punto en el cual de funcionamiento en este caso vamos a pensarlo de funcionamiento en vacío es decir Deslizamiento en el arranque uno deslizamiento en vacío cero uno ya les digo es mucho pero
tenemos facilidad con las cuentas de esa manera O sea la máquina sola por sí sola jamás va a superar ese punto que se llama de vacío muy cercano al punto de es este de deslizamiento cero al cual nunca llega esta diferencia es la que necesita la máquina en cuanto A diferencia de velocidades entre el campo flotante y el rotor para generar la tensión las corrientes y la cúpula necesaria en este punto en vacío la máquina solamente va a estar necesitando mover ventilación y rozamiento nada más por eso es que la máquina se tiene que mover
además una carga se va a estabilizar en un punto más hacia acá entonces [Música] Está marcado el cero el de vacío estaría Un poquito más arriba lo llamamos cero uno como acá llevamos cero nueve para que sean fácil de las cuentas entonces de la misma manera y cuando estábamos en cero uno hicimos la proyección de la corriente total sobre el eje vertical y dijimos que esa era la potencia activa consumida en ese momento Esta es la potencia activa consumida en ese momento bien la Máquina arrancó Qué pasa cuando se se arranca Obviamente el deslizamiento baja
por ejemplo un deslizamiento cero coma nueve cero coma nueve implica que la máquina está en este momento rotando a 300 rp lo cual la misma máquina de siempre no la que dijimos de frecuencia 50 ciclos y un par de pobres Qué sucede con las potencias cuando está rotando allí y va a volver a tener la experiencia de hierro va a volver a tener pérdidas en la pérdida va a volver A tener pérdidas tanto R1 con r como r2 prima bajaron un poquito porque bajó el valor de la magnitud de la corriente en esta función lineal
que bueno la consideramos vale Y nos queda acá una parte de potencia activa que no la tenemos en ningún lado gastándose es allí donde nosotros concluimos cuando la máquina está en deslizamiento cero nueve uno menos cero nueve cero uno sobre cero nueve ya esto tiene un valor de Resistencia es decir que la potencia que estamos midiendo allí en ese cero nueve es la potencia de pérdidas aquí las pérdidas acá las pérdidas acá y esta última potencia que la potencia mecánica en el eje por eso decimos que esa última fracción ya no es más r2 prima
solo sino que se re dos prima sobre ese porque se los prima más r2 prima por uno menos ese sobre ese Entonces tenemos que esta este segmento ya no era más en la potencia que está perdida en las primas y no eran los primas sobre eso y ustedes recuerdan que cuando hicimos el análisis de la potencia mecánica disponible en la función de uno sobre eso Entonces vamos a interpretar a este segmento el que va desde el círculo hasta esta recta que ya vamos A ver cómo la sacamos como un segmento de potencia activa representativa de
la potencia disponible en el si esto se redos primas sobre ese y este Cerro dos prima este segmento es r dos prima por uno menos ese sobre eso creo que lo dije mal recién entonces de acá hasta acá r2 prima por uno menos ese sobre ese recién lo dije nada desde acá hasta acá la potencia en r2 prima Entonces esto más esto es r2 prima sobre Ese y desde acá hasta acá era entonces r2 prima digamos en función de una s menos uno sobre eso este segmento es directamente proporcional dije mal hoy repito a la
cúpula porque es función de unos bebés y este segmento es lo que nos queda Qué función de uno menos ese sobre eso Entonces este segmento es proporcional a las cuplas este segmento es proporcional a las potencias y coincide con la Gráfica que hicimos Inicialmente de potencias porque fíjense que habíamos dicho que es la potencia en el en el punto deslizamiento uno era cero y es cero la potencia entre uno es cero sube se mueve se desplaza porque se desplaza porque hay una cúpula en el punto uno es igual uno que es la cúpula de arranque
la que está aquí Entonces por esta cúpula de arranque se Inicia el movimiento se inicia el movimiento y comienza a ver potencia disponible en el eje que es esta entonces resumiendo toda la potencia activa consumida por la máquina en este punto es igual nueve de ejemplo es esta corriente que va desde ese punto del círculo al eje de coordenadas al centro de coordenadas por la tensión por el ángulo que existe entre ellos por el coseno del ángulo Perdón eso me da la proyección sobre el Eje B del ayuno esa proyección es esto todo eso repetimos
se gastan pérdida de hierro pérdida en R1 r2 prima y una dos prima por uno menos ese sobre eso por esto Esto lo llamamos recta de potencia y a esta la llamamos recta de curvas en todo el estudio que vamos a hacer del círculo Nosotros siempre desde el punto que estemos analizándolo hasta el eje de potencia o la recta de potencia es la potencia disponible en el eje de ese de ese momento y desde el punto hasta la Recta de coplas es la cúpula disponible en ese momento Acá hay una pregunta abran micrófonos si es
que alguno tiene la respuesta considera que la tiene yo puse pérdidas en el hierro sobre una paralela al eje del flujo es decir que desde acá hasta acá todas las hierro van a ser constante eso es verdad del punto de vista teórico las pérdidas en el Hierro son causantes pregunto gustaría saber si están primero pero bueno les cuento una cosa bueno hemos tenido todos una gran experiencia en algunos casos producto de la necesidad del trabajo del estudio de tener que hacer este este tipo de de reuniones y y la la peor de las sensaciones es
estar hablando Prácticamente solo eso eso es la peor de las sensaciones de esto O sea yo no hay problema en Que Obviamente tengan cortado el micrófono y que no contestan lo que preguntemos si no lo saben pero a veces se genera esa sensación así bueno Julián te escucho Hola profe no son constantes las pérdidas en el hierro no dependen del material explíquelo justifique porque dependen del tipo de material que tenemos o no Sí eso de acuerdo De qué dependían entre todos entre todos traten de decir de qué dependen la pérdidas en el hierro depende de
puede depender de varias cosas cada uno nombre una a ver si juntamos todas material dijo Julián El material verdad depende material qué más la geometría de construcción afectaba tamaño creo que también Sí pero el tamaño es constante pues la máquina es la misma pensemos cosas que que se han alterados En un circuito de estos el material ya quedó fijo y bueno y está cortado y tiene la forma que tiene ahora ya les pregunto si se acuerdan de queda cuando hablábamos de pérdidas en el del hierro decíamos pérdidas por y acá le voy a dar el
dato pérdidas por histéresis ambas pérdidas dependen del material del tipo de laminación hablar un montón de cuestiones específicas de el producto que compone a la máquina Pero cuál es el Otro componente que es clave la temperatura Sí bueno podría influir pero es mínimo no intereses De qué depende nosotros decíamos cuando hablamos de las pérdidas por histerias y dijimos que dependían por ejemplo las temperaturas no hay una una magnitud de la cual es función directa el ciclo de ustedes casi su nombre lo está diciendo Cuántas veces el ciclo de histéresis se produce por segundo si la
aplicamos corriente continua teníamos pérdida en la frecuencia la frecuencia es la frecuencia Disculpe profesor este puede ser por la frecuencia sí [Música] y que bueno en este ministerio por la frecuencia pérdida focos por la frecuencia al cuadrado hablando como Ocho Bueno hay distintas interpretaciones pero En definitiva es función de la frecuencia entonces la vuelvo a repetimos el que yo haya hecho constante esta esta pérdida está bien desde el punto de vista estricto o está mal Y es que la máquina la estábamos analizando para una frecuencia determinada en ese sentido no va a variar la frecuencia
determinada que indica Santiago está en el extractor si ustedes recuerdan un poquito lo que digo la semana pasada hablamos que la frecuencia en el secundario lo mismo que acabamos de repetir dependía del deslizamiento vinculen esto lo que hablamos del Canal ese magnético que se establecía bla bla bla la velocidad del campo generado por el rotor dependiera la frecuencia del rotor Y f2 es s por f1 O sea que si las pérdidas son función de la frecuencia en el extractor tenemos que el extractor está sometido a f1 pero el rotor tenemos que estar sometido a f2
O sea que hay una a groso modo una mitad de la máquina está una frecuencia variable Y que cuando llegamos a un punto de funcionamiento acá cercano a cero dirigirnos hipotéticamente cero uno la frecuencia acá aplicada al rotor de la Máquina si fuera cero uno son cinco ciclos o sea es el 10% de lo que es acá en el rotor es decir que tenemos una mitad de la máquina con las mismas pero la otra mitad bajó del nivel inicial de pérdidas a un 10% de su valor inicial es decir que estaríamos a groso modo de
uno a cero seis de pérdidas a grosogros lo que importa es que bajaron las pérdidas lo ponemos Al diámetro del círculo lo ponemos este paralelo al eje porque decimos que a medida que sale de acá y viene para acá aumentan las pérdidas básicamente por rozamiento y ventilación en realidad son las por ventilación pero bueno entonces decimos que se mantiene constante porque las pérdidas de hierro son constante y cuando las pérdidas las constantes y cuando las pérdidas en el hierro del rotor comienzan a disminuir Aumentan las pérdidas de tipo mecánico y por eso decimos que son
constantes ya una justificación de que siempre vamos a tener unas pérdidas iguales a las pérdidas en es igual uno pero bueno entonces conclusión sí Lucas Disculpe puedes repetir de nuevo bien va de nuevo y lo hablamos de espacio cuando estamos en ese igual uno las pérdidas en el hierro son extractor y pérdidas en rotor ambos sometidos a las frecuencias de Cincuenta ciclos las pérdidas en el hierro son función de la frecuencia cuando la máquina avanza y llega al hipotético que planteamos cero uno la frecuencia del extractor sigue siendo 50 ciclos O sea que sus pérdidas
son las mismas la frecuencia del rotor bajó a cinco ciclos es decir que las pérdidas en el rotor son un 10% de lo que eran inicialmente en esa parte de la máquina en el Rotor no obstante decimos que lo mantenemos constante porque agregamos en esta zona donde las pérdidas en el rotor son muy bajas agregamos las pérdidas de ventilación y rozamiento que suponemos que aumentaron producto de la velocidad eso sería un poco la conclusión ok bien [Música] hay un [Música] Proceso digamos entonces llamamos que la máquina se desenvuelve como un motor desde ese igual uno
hasta es igual cero [Música] hay un proceso que nosotros podemos hacer cuando la máquina está aquí [Música] funcionando a régimen ya sea régimen de vacío o régimen nominal que nosotros podríamos hacer la inversión de dos cualquiera de las fases Que dijimos recién invertimos dos cualquiera de las fases qué es lo que creen que sucede La máquina está rotando digamos a 2.700 rpm en el sentido horario y por una maniobra invierto dos de la fase qué consideran que sucede empezaría a funcionar como un generador no Mientras están nadando claro están dando Llegó a 2.700 rpm está
trabajando 2700 rpm imagínate una máquina cualquiera y invertir dos de las fases Qué sucede Santiago y yo no funcionará como generador tiene cierta lógica lo que dice él e interpreto que lo que estás No no interpreto nada por Cómo justificaría o por qué intuís que se transformaría en un generador Santiago profe creo que en el apunte leí que decía que seguía girando por la inercia que tiene digamos Bien Yo creo que la la intuición o la hipótesis de que se transforma en generador es porque están pensando que esa inercia termina generando Pero yo lo que
les dije no es que apague la máquina lo mejor dicho que desconecte les dije que invertí dos de las fases O sea que la máquina sigue actuando sigue estando pero yo Les propongo que pensemos lo que les plantea al principio en esa gráfica de invertir dos de las fases y Por ende cambia el sentido de Rotación del campo qué imaginan que puede pasar con esta máquina cuando estaban dando dos mil setecientas rpm y instantáneamente le cambiamos la rotación de ese campo rotante al cual esa máquina estaba siguiendo ese rotor estaba siguiendo puede ser que se
frene puede ser que se frene vamos a pedir justificación Por qué Y porque al invertir la fase como que me vendría a hacer un freno eso no sé cómo Explicarlo Estaría bueno que lo podamos explicar sí esto lo habían mencionado con el tema de las locomotoras no que tenían el freno eléctrico se ve que se puede hacer Bueno sí las locomotoras lo poco que yo conozco ese tema es para las máquinas de corriente continua pero bueno no se frena porque invierte el sentido de giro el sentido de giro Yo estoy con la Máquina rotando a
2700 digamos en sentido horario invierto dos de las fases y el sentido de giro que cambia no es el de inicialmente no en ese momento se invierte sentido de rotación del campo entonces la idea La pregunta es a ver analicemos un poquito qué es lo que pasa o sea sí se frena Pero qué es lo que pasa en esa máquina para que se frene que que intuyen que pueda estar pasando más que intuir por ahí analizar en Función son las cuatro leyes fundamentales no le demos más vueltas no es no estamos usan esas leyes y
van a ver que llegan a una conclusión más o menos puede ser que al invertir la el sentido de la corriente empieza o sea el la resultante de la fuerza quedas entre el campo magnético y el sentido de la fuerza aceleraría en dirección contraria lo que resultaría frenando la máquina Totalmente de acuerdo Recuerden la la expresión fíjense que que que que que simple a veces no la atención la expresión de falta de atención ese signo menos que hay en adelante derivada se opone a la causa que la genera cuando la máquina estaba estabilizada en ese
cero uno hipotético yo le invierto la rotación del campo externo no del campo del estator de movida si les preguntamos cuánto vale en ese instante de inversión el deslizamiento ustedes Tendrán que hacer la cuenta ns menos nr sobre ns ns sigue siendo tres mil rpm pero en sentido contrario es decir ya no es ns menos nr si no es ns más nr sobre ns en ese instante del cambio Entonces si estábamos a cero uno nos vamos a ir a uno coma nueve de deslizamiento es decir que la máquina arrancó acá en uno llegó a cero
uno se hizo la inversión de fase e instantáneamente pasó a estar en un punto mayor de uno físe la cuenta en el Aire por eso uso los datos fáciles como cero uno cero nueve a uno coma nueve es decir pasó un deslizamiento mayor que el aislamiento que había en el arranque Y qué es lo que ese signo menos me me da es oponerse la causa que la genera y ahora la causa que está generando todo ese generación de tensión y corrientes y de cupla está rotando en sentido contrario es decir que la máquina el rotor
va a intentar acercarse a esa nueva dirección de rotación para Oponerse nuevamente la causa que la genera entonces saltó de ese cero uno acá a ese uno coma nueve y bien como ustedes dicen se frena y si se frena se va frenando porque las componentes de las corrientes y van generando cúpulas negativas y hasta que se detiene inclusive esto puede ser un muy buen método si es que la máquina está diseñada para soportar esa ese cambio brusco de alimentación piensen que la Máquina estaba acá en valores muy pequeños de corriente y salta valores grandes con
la consideración de que al ser un sistema electo electromagnético esto no va a pasar de acá acá en valor de corriente va a pasar de acá a un salto que no sabemos Cuál va a ser y va a terminar ahí en uno coma nueve es decir que el pico de corriente el transitorio y corriente puede ser muy muy importante Entonces si la máquina está capacitada para eso va a frenar va a llegar a deslizamiento uno y ahí cuando está detenida si yo quisiera bloquearla mecánicamente la bloqueo muy fácil muy muy económicamente porque la máquina está
detenida es bloquearla muy distinto es cuando estaba esta velocidad Yo quiero frenarla Entonces esta función de freno de freno eléctrico podría ser usada en algunos casos Si la Máquina está convenientemente dañada para cambiarle dos de las dos de las tensiones y hacerla de tener y frenar Si eso hice freno no no se produce la máquina vuelve a arrancar de ese igual uno hasta el es igual cero uno en sentido contrario de rotación Alguien ha trabajado con contornos contornos para producir piezas metalúrgicas o sabe cómo funciona o le contaron Los tornos lo que se llaman tornos
paralelos van haciendo como líneas paralelas justamente el torno que marco mostró se acuerdan cuando cuando este cuando marco pasó un video en el cual hacía un cilingrado desde la del colector cuando el colector se deterioraba bueno primero limpiamos después intentábamos volverlo A usar así pero si la la el deterioro había sido muy fuerte se hacía un cilindrado Y eso se hacía entre puntas es decir se montaba ese rotor en dos puntas cónicas que rotan y una y una herramienta filosa iba cortando una pequeña capa de ese de ese colector bueno eso se hace en un
torno en un torno que se llama paralelo Bueno ese torno se usa para muchas cosas entre ellas para hacer este roscas especiales bueno Más allá de hacer este Cilindradado este que mostró marco en en el colector es bueno Les comento Entonces estos tornos tiene la posibilidad de trabajar en una determinada sentido pero también tiene la posibilidad de trabajar a contramarcha Es decir de rotar en sentido contrario Y eso para qué se hace y específicamente para detenerlo eso implica una pericia del tornero bastante bastante importante porque siempre esa Marcha y contra marcha se realiza en una
zona crítica del trabajo pero bueno el torno está notando en un sentido yo necesito que pare porque terminó el trabajo y entonces los frenos de esa manera es decir le doy la contramarcha se detiene y cuando intenta arrancar de nuevo vuelve a punto neutro Entonces es la máquina quedó detenida yo no sé si si aparece algún otro uso pero bueno como freno la máquina Responde así es decir hemos pasado de funcionar entre ese igual uno hasta es igual cero como motor y ahora vamos a definir que la máquina puede funcionar entre es igual uno cuál
sería el máximo valor de este que puede llegar a tomar la máquina cuando la pongo en situación de freno y pensando en el máximo valor teórico ya mismo que recién estaban uno coma nueve [Música] el máximo valor teórico es si la máquina está rotando a velocidad sincrónica es decir a velocidades cercanas a ese cero cuando yo la inversión de la marcha del estator tengo que el deslizamiento es ns tres menos nr 3000 pero no es menos es más porque están tratando de sentido contrario la Son seis mil sobre tres mil dosis es decir que nosotros
tenemos en nuestra Posibilidad trabajar en zona de freno entre s igual uno y ese igual dos