Activitats màquines elèctriques.

 

1. Un motor de corrent continu en connexió paral·lel quan està girant a 105 s^-1 absorbeix una potencia de 4000 W alimentat a una tensió de 200 V. La resistència de la bobina induïda té un valor de 1  i la resistència de la bobina d’excitació 100 . Les pèrdues mecàniques són del 2% de la potencia absorbida. Calcula :

Intensitat absorbida de la línia

Intensitat del induït

Intensitat de l’excitació 

Força contraelectromotriu. 

Potencia interna 

Pèrdues elèctriques

Potencia útil

Rendiment del motor 

Parell útil 

Intensitat d’engegada

Reòstat d’engegada per que no superi 2,5 cops la intensitat nominal

2. El motor d’un petit trepant elèctric s’alimenta a U = 230 V i per ell circula un corrent I = 1,9 A. En règim de funcionament nominal, proporciona a l’eix de sortida, que gira a n = 2600 min^-1, una potència Ps = 310 W. Determineu: 

a) El parell Г_s a l’eix de sortida. 

b) El rendiment electromecànic η del motor del trepant. 

c) L’energia elèctrica consumida E_elèc i l’energia dissipada E_dis si es fa funcionar durant un temps t = 3 min.

3. Un motor d’inducció trifàsic té la següent placa de característiques:

P = 50 kW                    I = 92/160 A             cosφ = 0,85

U = 400/230 V             f = 50 Hz                  n = 970 min^-1

Si treballa en condicions nominals, connectat a una xarxa de 400 V, determineu: 

a) El nombre de parells de pols. 

b) La velocitat de lliscament i el lliscament relatiu. 

c) El rendiment η 

d) El parell Г desenvolupat. 

e) El tipus de connexió (estrella o triangle). 

 

4.♣ Un motor d’inducció té la placa de característiques següent: 

U = 380/220 V                   I = 10/17,3 A                  P = 5 kW 

n = 1450 min^–1                  cosφ = 0,82                    f = 50 Hz 

Nota: Recordeu que en la placa de característiques la potència nominal és la potència mecànica útil. Si està connectat a una xarxa de 380 V i 50 Hz i treballa en condicions nominals, determineu: 

a) El corrent de línia que absorbeix 

b) El nombre de parells de pols p. 

c) La potència activa que absorbeix de la xarxa. 

d) El rendiment 

e) El parell que desenvolupa. 

 

5. ♣ El parell Γm d’un motor de corrent continu ve donat per l’expressió  Γm = (0,05 U – 0,0024 ω)N·m, on U és la tensió d’alimentació i ω és la velocitat angular de l’eix.

Si la tensió d’alimentació és U = 24 V, determineu: 

a) El parell d’arrencada (quan la velocitat angular és nul·la). 

b) La velocitat de rotació, en min^–1, per a la qual el parell és nul 

c) La potència que dóna el motor quan gira a n = 1200 min^–1 . 

d) Dibuixeu, indicant les escales, la corba característica velocitat-parell del motor.

 

6. ♣ Un motor de corrent continu d’excitació independent constant arrossega una càrrega de parell constant. La tensió interna del motor (fem) és E₀ = 250 V per a una velocitat de gir n₀ = 1500 min^–1. La caiguda de tensió i la resistència de les escombretes es poden considerar negligibles, així com les pèrdues mecàniques. La resistència del debanat és

R_i = 1,2 Ω.

Determineu: 

 a) La constant de proporcionalitat entre la força electromotriu i la velocitat. 

 

Si el motor treballa connectat a una xarxa de 200 V i absorbint un corrent de 10 A, determineu: 

 

b) La velocitat a la qual gira. 

c) El rendiment del motor.

 

7.  En el circuit de la figura, el transformador TR es pot considerar ideal. 

Determineu: 

 

a) la relació de transformació rt del transformador TR 

b) la mesura de l’amperímetre A₂ 

c) la mesura de l’amperímetre A₁ 

d) la potència del transformador.

8. ♣ El transformador de la figura té una relació de transformació trifàsica rtt = 2 i es pot considerar ideal. El costat de les impedàncies és el de menys tensió.

 

 Determineu: 

a) La lectura de l’amperímetre A₂. 

b) La lectura del voltímetre V₁. 

c) La lectura de l’amperímetre A₁. 

d) Les potències activa i reactiva subministrades pel transformador.