19 enero 2013

Técnicas de medición del par motor




La forma más sencilla de medir el par es utilizando dinamómetros, los cuales son de dos clases: absorción y transmisión. Los dinamómetros de absorción absorben la potencia total transmitida por la máquina que se está ensayando, mientras que los dinamómetros de transmisión absorben sólo esa parte representada por fricción en el dinamómetro en sí mismo. Puede hacerse de una amplia variedad de formas, las más típicas se describen en los siguientes párrafos.

El freno de Prony es el tipo más común de dinamómetro de absorción. El par desarrollado por la máquina para superar la fricción viene determinada por el producto de la fuerza requerida para prevenir la rotación del freno y del brazo de la palanca. La carga es aplicada apretando la banda de freno o añadiendo peso.

La energía disipada en el freno aparece en forma de calor. En pequeños frenos, el enfriamiento natural es suficiente, pero en grandes frenos, tienen que hacerse provisiones especiales para disipar el calor. La refrigeración de agua es el método usual, un esquema común empleando una polea con bridas en los bordes de la llanta que se proyecta al interior. El agua de una manguera toca en la superficie interior de la polea y colecta de nuevo con una disposición en forma de cucharón.  Una goma de 100 in2 de superficie de frenado requiere refrigeración por aire o alrededor de 25-50 in2 con refrigeración de agua por H.P.

El freno de la turbina Westinghouse emplea el principio de la turbina de agua y es capaz de absorber varios miles de HP a muy altas velocidades.

En el freno magnético, un disco metálico en el eje de la máquina que está siendo ensayado se hace rotar entre los polos de los imanes montados en un balancín que es libre de moverse. La atracción debida a las corrientes parásitas inducidas en el disco se miden de la manera usual para contrarrestar la tendencia del balancín a girar. Esta forma de freno puede hacerse en tamaños muy pequeños y es por lo tanto conveniente para los motores muy pequeños.

Las formas principales de los dinamómetros de transmisión son los tipos de torsión y plataforma. En los dinamómetros de torsión se usa para medir el par la deflexión del eje o resorte de espiral, que mecánicamente conectan las transmisiones y máquinas. El resorte o eje puede calibrarse estáticamente notando la torsión angular correspondiente a un peso conocido en el extremo de un brazo de palanca conocido perpendicular al eje. Cuando esté en uso, el ángulo puede medirse por varios métodos eléctricos y ópticos. El dinamómetro de cradle es un dispositivo exacto y conveniente que se usa extensamente en medidas rutinarias del orden de 100 hp o menos. Un generador eléctrico se monta en una plataforma soportada por muñones y mecánicamente conectadas a las máquinas que se están ensayando. La atracción ejercida entre la armadura y el campo tienden a rotar. Este par es contrapesado y medido con pesos movidos a lo largo de un brazo en la forma usual.

Bibliografía:

·         Standard Handbook for electrical engineers. H. Wayne Beaty. McGraw-Hill
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