Estudio del motor de corriente continua en el estado transitorio durante el arranque

Abstract

La Teoría General de la máquina Generalizada, fue una concepción del Ing. británico Grabiel Kron, quien lo desarrollo en un principio a base del "Análisis Tensorial", hace aproximadamente 30 años. No se le dio la debida importancia porque los ingenieros electricistas, generalmente, no conocían el Análisis Tensorial. Posteriormente, años más tarde, se descubrió la potencialidad del método, gracias a los trabajos realizados por los Ings. también británicos, Gibbs y Adkins; y lo desarrollaron utilizando el conocimiento relativamente elemental del Algebra Matricial, método mucho más fácil y al alcance de la mayoría de los ingenieros. Se llegó a la conclusión de que toda máquina eléctrica es en realidad una sola; obteniéndose los diversos tipos de las máquinas eléctricas clásicas; variando solamente la forma de las conexiones y la saliencia de la máquina, así como la forma de alimentación y excitación de los campos. Se le llegó a tomar verdadera importancia, cuando se vrL6 la necesidad apremiante de considerar el ESTADO TRAN-SITORIO (es decir cuando las condiciones varían rábidamente) porque hasta ese entonces las máquinas se estudiaban desde el punto de vista de su estado permanente. Los controles automatizados, y el agrupamiento cada vez más grande de las máquinas en sistemas de control y de potencia mucho más sofisticados exigen de saber de la respuesta transitoria o rápida del sistema. El presente trabajo, tiene por objeto demostrar la potencialidad del método de la Teoría Unificada de las máquinas aplicada en cuanto se refiere a los motores de corriente continua. Utilizaremos para ello el modelo de circuitos. Demostraremos las curvas características que presentan los motores de c.c. durante el proceso transitorio durante el arranque a partir de las ecuaciones obtenidas de los modelos de circuitos. Se. hallarán, también, los tiempos que transcurren o que toma cada atapa en el proceso de arranque; todo ello se hará para el MOTOR DERIVACION DE CORRIENTE CONTINUA. Se hacen, además, ciertas suposiciones para tener un modelo de máquina lineal, aunque a pesar de ello se llegan a obtener ecuaciones no lineales. El considerar una máquina lineal, no nos evita que las ecuaciones diferenciales eléctricas y mecánicas de los modelos sean no lineales. Esta no linealidad de las ecuaciones non obliga R utilizar para su integración LOS METODOS NUMERICOS, y por consiguiente el uso de la computadora digital. La solución de las Ecs. con una computadora digital nos permite simular la variación de los parámetros de la máquina en función del tiempo, durante el proceso de arranque. Los análisis se hacen para diversos valores de cargas (T1) fijas y veremos la variación que sufren las curvas cuando el torque de carga (T1) se altera. En el capítulo (II) nos ocupamos en describir el tipo de máquina de conmutador en cuanto es utilizada como máquina de corriente continua.