Ejercicio 17

Un alternador de $10\ \text{kVA}$, $250\ \text{V}$, conectado en estrella, ensayado mediante los procedimientos de ensayo en vacío y en cortocircuito a fin de determinar la regulación y la resistencia efectiva del inducido por fase, proporciona un valor de $0{,}3\ \Omega\text{fase}$.

Cuando se hace funcionar en vacío como motor síncrono a la velocidad y tensión nominales, absorbe una potencia total de $532\ \text{W}$ y una corriente en vacío de $7{,}75\ \text{A}$. Los datos de ensayo en vacío indican que la excitación de c.c. requiere una corriente de $2{,}0\ \text{A}$ a $120\ \text{V}$ c.c. para producir la tensión nominal en vacío para una carga con factor de potencia unidad.

Calcular:

1. Las pérdidas por rotación.
2. Las pérdidas en el cobre de la excitación.
3. Las pérdidas en el cobre del inducido a $\tfrac{1}{4}$, $\tfrac{1}{2}$, $\tfrac{3}{4}$ y $1\tfrac{1}{4}$ de la carga nominal.
4. El rendimiento a las cargas citadas en el punto (c) a un factor de potencia unidad.