Enunciado

Un generador con excitación independiente presenta una tensión en vacío de $125\,\text{V}$ con una corriente de excitación de $2.1\,\text{A}$ cuando se acciona a la velocidad de $1600\,\text{rpm}$. Suponiendo que está funcionando sobre la parte recta de su curva de saturación, calcular:

  1. La tensión generada cuando la corriente de excitación aumenta hasta $2.6\,\text{A}$.
  2. La tensión generada cuando la velocidad se reduce a $1450\,\text{rpm}$ y la corriente de excitación aumenta hasta $2.8\,\text{A}$.
Máquinas Eléctricas y Transformadores por Irving L. Kosow – Capítulo 3 – Ejercicio 04

Solución Paso a Paso

Verificado
Paso 1 1 de 5

En un generador con excitación independiente y en vacío, si se trabaja en la parte recta de la curva de magnetización, el flujo es proporcional a la corriente de excitación: $$\Phi\propto I_f$$ Además, la fem generada es proporcional al flujo y a la velocidad: $$E_g\propto \Phi n$$ Por tanto, en la zona lineal se cumple la proporcionalidad directa $$E_g\propto I_f n$$ y puede compararse cualquier condición con una condición de referencia mediante $$\frac{E_2}{E_1}=\frac{I_{f2}n_2}{I_{f1}n_1}$$

Paso 2 2 de 5

Condición de referencia: $E_1=125\text{V}$, $I_{f1}=2.1\text{A}$, $n_1=1600\text{rpm}$.

Paso 3 3 de 5

Inciso A: misma velocidad $n_2=1600\text{rpm}$ y $I_{f2}=2.6\text{A}$, entonces $$E_2=E_1\frac{I_{f2}n_2}{I_{f1}n_1}=125\frac{2.6(1600)}{2.1(1600)}=125\frac{2.6}{2.1}=154.76\text{V}$$

Paso 4 4 de 5

Inciso B: $I_{f3}=2.8\text{A}$ y $n_3=1450\text{rpm}$, entonces $$E_3=125\frac{2.8(1450)}{2.1(1600)}=125\left(\frac{2.8}{2.1}\right)\left(\frac{1450}{1600}\right)=151.04\text{V}$$

Resultado 5 de 5

$$\boxed{E_{2.6\text{A},1600}\approx154.76\text{V}\quad E_{2.8\text{A},1450}\approx151.04\text{V}}$$