Máquinas síncronas. Principios de funcionamiento

Universidad de Extremadura
ESCUELA DE INGENIERÍAS INDUSTRIALES
Dpto. de Ingeniería Eléctrica, Electrónica y Automática
Área de INGENIERÍA ELECTRICA
Máquinas síncronas.
Principios de funcionamiento
Alfredo Álvarez García
AAG
Fasores espaciales
• Los modos de funcionamiento se basan en
la interacción entre campo, conductores en
movimiento y corrientes, como en la
máquina elémental.
• Los fundamentos particulares de
funcionamiento se relacionan con la
estructura particular de la máquina y se
explica fácilmente mediante
fasores espaciales.
AAG
Fasores espaciales
(pasos a seguir en el generador)
Usamos el
equivalente
monofásico de la
máquina, ya que
vamos a trabajar con
fasores espaciales.
• Se parte siempre del campo total
girando en el sentido que sea.
• Se sitúan las fems del estator.
• Se sitúan las corrientes del estator de
acuerdo con el ángulo de la carga.
• Se sitúa el campo de las corrientes del
estator a partir de ellas.
• Se sitúa el campo rotórico como
composición del campo total y del
estator.
• Se colocan las corrientes de los polos,
si es necesario.
AAG
Funcionamiento como generador
Carga inductiva
Velocidad constante
 Par externo
jZL
Par resistente
AAG
Funcionamiento como generador
Carga resistiva
Velocidad constante
 Par externo =
0
=
j ZL
= Par resistente
AAG
Funcionamiento como generador
Carga capacitiva
Velocidad constante
 Par externo =
j ZL
= Par resistente
AAG
Fasores espaciales
(pasos a seguir en el motor)
Usamos el
equivalente
monofásico de la
máquina, ya que
vamos a trabajar con
fasores espaciales.
• Se parte del campo del estator, que es
el que “tira” del rotor, dejando claro el
sentido de giro.
• Se sitúa el campo de los polos
retrasado (en el sentido de giro dado)
el correspondiente “ángulo de par”
respecto al campo del estator.
• Se puede ahora situar el campo total y
la fem inducida en el estator.
• Se puede también situar las corrientes
del estator de acuerdo con el campo
del estator y, aproximadamente, la
AAG
tensión de alimentación.
Funcionamiento como motor
En vacío (par externo nulo)
Velocidad constante
 Campos alineados
AAG
Funcionamiento como motor
En carga (par externo sobre el rotor)
Velocidad constante 
ángulo de par no nulo

AAG