Ejercicio 11

Un generador con devanado imbricado duplex de $1200\,\text{rpm}$, $250\,\text{V}$ y $50\,\text{kW}$ tiene seis polos, una resistencia de inducido $R_a=0.1\,\Omega$, una resistencia de excitación $R_f=250\,\Omega$, una caída de tensión en las escobillas $V_b=5.9\,\text{V}$ y una caída de tensión de reacción $V_{\text{rec}}=12\,\text{V}$ a la carga nominal. El diámetro del colector es de $12\,\text{pulg}$ y hay tantas delgas en el colector como bobinas en el inducido. Calcular:

1. La fem generada entre escobillas a plena carga.
2. El número de conductores de inducido si el flujo por polo es de $6\times10^5$ líneas.
3. El número de delgas en el colector si hay cinco espiras por bobina.
4. La tensión por delga del colector y la corriente por delga.
5. La anchura de cada delga del colector, considerando un espesor de mica de $\tfrac{1}{32}\,\text{pulg}$ entre delgas.
6. El tiempo de conmutación suponiendo una anchura de escobilla de $\tfrac{1}{4}\,\text{pulg}$.
7. La velocidad media de variación de la corriente durante la conmutación.
8. La tensión de reactancia por bobina si $L=0.1\,\text{mH}$.