EJERCICIOS DE MAQUINAS ELECTRICAS

Un transformador monofásico se ensaya en vacío conectándolo por una de los devanados a una
red alterna sinusoidal de 220 V, 50 Hz, Cuando un amperímetro es conectado al otro devanado
indica 0.65A y vatímetro 48 watts, un voltimetro conectado a el otro devanado indica 400 V,
Determinar:
A) Relación de transformación:
B) Factor de potencia de vacio:
𝑎=
𝑉𝑝
𝑉𝑠
=
220𝑣
400
= .55
𝑉𝑠 𝐼𝑠 𝐶𝑜𝑠 ∝= (400𝑣)(. 65) = 260
Un transformador monofásico elevador de 1kVA, de 127-220 V, funciona a plana carga,
considerando el aparato ideal A) Las intensidades que circulan B) La potencia propia
A) 𝑆 = 𝑉𝑠 𝐼𝑠
𝑆
𝐼𝑠 = 𝑉 =
1000𝑉𝐴
127
𝑠
𝑆 = 𝑉𝑃 𝐼𝑃
𝑆
𝐼𝑃 = 𝑉 =
𝑝
1000𝑉𝐴
220
= 7.874𝐴
= 4.545 𝐴
B) 𝑆 = 𝑉𝑃 𝐼𝑃 = (127𝑉)(3.329𝐴) = 422.783𝑉𝐴
𝑆 = 𝑉𝑠 𝐼𝑠 = (220𝑉)(3.329) = 732.38𝑉𝐴
Un transformador monofásico tiene 462 espiras en el devanado primario y 315 en el otro.
Cuando se conectan por el devanado de mas espiras a una tensión externa de 220V, 50 Hz,
suministra por el devanado conectado a una carga con una corriente de intensidad de 4A.
considerando el transformador ideal, calcular:
A) Relación de transformación
B) La tensión de bornes del secundario
C) La tensión potencia aparante que suministra el transformador de corriente que circulan
por el primario.
A) 𝑎 =
𝑁𝑝
B) 𝑉𝑠 =
𝑁𝑠
𝑉𝑝
𝑎
462
= 315 = 1.46
=
220𝑉
1.46
= 150𝑉
C) 𝑆 = 𝑉𝑃 𝐼𝑃 = (150𝑉)(4) = 600𝑉𝐴
4𝐴
D) 𝐼𝑖 = 1.46 = 2.7𝐴
Un dinamo de excitación tiene las sig, características 10Kw a 125V con resistencia de devanado
inducido a 0.06Ω y resistencia de devanado de conmutación de 0.04Ω a 75°C A) Determinar el
valor de la fem generada a plena carga, considerando la caída de tensión corresponden al contacto
B) potencia total producida por el inducido , C)potencia de perdida en el inducido
A) 𝐼𝑖 =
𝑃𝑉
𝑉𝑏
= 80𝐴
E=Vb+(r+Rc)I+2Vc=125V+(0.06 + .04)80+2(1)=135V
B) P=E*I=(135V)(80A)=10800VA
C) Pcv=(r+Rc)I²+2VEI=(0.06+0.04)80²+2(1)(80)=800w
Un dinamo en serie de 9kw a 125V y 1150 rpm tiene una resistencia de reducido y polos de
conmutación de 0.1Ω y 0.05Ω con la maquina en marcha normal , la caída de tensión por contacto
de escobilla con colector es de 1V, Calcular cuando la maquina a plena carga. A) Intensidad de
corriente inducida, B) Valor de la fem, C) Potencia eléctrica, D)Potencia de perdida.
𝐼𝑖 =
9000
125
= 72𝐴
E=Vb+(r+Rc)I+2Vc=125v+(.1+.05)72+2=137.8V
P=E*I=(137.8)(82)=9921.6w
Pcv=(r+Rc)I²+2VEI=(.1+0.05)72²+2(1)(72)=921.6w