CONTENIDO
1. Introducción a los principios de las máquinas
Las máquinas eléctricas y los transformadores en la vida cotidiana 1
Nota sobre las unidades 2
Movimiento giratorio, Ley de Newton y relaciones de potencia 2
Campo magnético 8
Ley de Faraday. Voltaje inducido por un campo magnético variable en el tiempo 29
Producción de fuerza inducida sobre un conductor 32
Voltaje inducido sobre un conductor móvil en un campo magnético 34
2. Transformadores
Por que los transformadores son tan importantes en la vida moderna 46
Tipos y construcción de transformadores 46
El transformador ideal 49
Teoría del funcionamiento de los transformadores monofásicos reales 57
Circuito equivalente de un transformador 67
Sistema de medición por unidad 76
Regulación de voltaje y la eficiencia del transformador 83
Transformador con derivaciones y reguladores de voltaje 93
El autotransformador 93
Transformadores trifásicos 101
Transformación trifásica con el uso de dos transformadores 112
Especificación nominal de los transformadores y problemas relacionados con ella 120
Transformadores de medida 124
3. Introducción a la electrónica de potencia
Componentes de la electrónica de potencia 133
Circuitos rectificadores básicos 143
Circuitos de pulsación 150
Variación de voltaje mediante control de fase de CA 157
Control de potencia de CC a CC. Trozadores 162
Inversores 169
Cicloconveltidores 185
4. Fundamentos de las máquinas eléctricas
Máquina lineal. Un ejemplo sencillo 201
Análisis de la situación transitoria en la máquina lineal de CC 210
Espira giratoria sencilla entre caras de polos curvos 217
Conmutación en una máquina sencilla de CC con cuatro espiras 228
Conmutación y construcción del inducido en máquinas reales de CC 232
Problemas de conmutación en máquinas reales 245
Ecuaciones del voltaje interno generado y del momento de torsión inducido en las máquinas reales 257
Construcción de las máquinas de CC 261
Flujo de potencia y pérdidas en las máquinas de CC 267
5. Generadores de CC
Circuito equivalente de un generador de CC 281
Curva de magnetización de un generador de CC 282
Generador con excitación externa 283
Generador de CC en derivación 290
Generador de CC serie 301
Generador de CC compuesto acumulativo 303
Generador de CC compuesto diferencial 308
Funcionamiento en paralelo de generadores de CC 315
6. Motores de CC
Circuito equivalente de un motor de CC 329
Motor de CC con excitación externa y el motor de CC en derivación 330
Motor de CC de imán permanente 351
Motores de CC serie 354
Motor de CC compuesto 360
Arrancadores para motor de CC 360
Siatema Ward - Leonard y los controladores de velocidad electrónicos 375
Cálculos de la eficiencia del motor de CC 385
7. Fundamentos de las máquinas de CA
Campo magnético giratorio 397
Fuerza magnetomotriz y distribución del flujo en las máquinas de CA 405
Voltaje inducido en las máquinas de CA 409
El efecto del paso de la bobina sobre los estatores de las máquinas de CA 414
Distribución de embobinados en las máquinas de CA 424
Momento de torsión inducido en una máquina de CA 433
Aislamiento del embobinado en las máquinas de CA 437
Flujos de potencia y pérdidas en las máquinas de CA 438
8. Generadores sincrónicos
Construcción de un generador sincrónico 443
Velocidad de rotación de un generador sincrónico 448
Voltaje generado internamente en un generador sincrónico 448
Circuito equivalente de un generador sincrónico 449
Diagrama fasorial del generador sincrónico 455
Potencia y momento de torsión en los generadores sincrónicos 456
Medición de los parámetros del modelo de generador sincrónico 459
Generador sincrónico en funcionamiento aislado 465
Funcionamiento en paralelo de los generadores de CA 475
Fenómenos transitorios en los generadores sincrónicos 494
Valores nominales de los generadores sincrónicos 500
9. Motores sincrónicos
Principios básicos del funcionamiento de los motores 517
Funcionamiento del motor sincrónico en condición estable 521
Arranque de los motores sincrónicos 536
Generadores y motores sincrónicos 543
Valores nominales de los motores sincrónicos 544
10. Motores de inducción
Construcción del motor de inducción 552
Conceptos básicos sobre el motor de inducción 556
Circuito equivalente de un motor de inducción 561
Potencia y momento de torsión en los motores de inducción 567
Características momento de torsión-velocidad del motor de inducción 576
Variaciones en las características del momento de torsión-velocidad de un motor de inducción 593
Tendencias en el diseño de los motores de inducción 600
Arranque de los motores de inducción 604
Control de la velocidad de los motores de inducción 609
Accionamientos de estado sólido para motores de inducción 621
Determinación de los parámetros en el modelo de circuito 629
Generador de inducción 638
Convertidores de la frecuencia de inducción 643
Especificaciones nominales del motor de inducción 645
11. Motores monofásicos y motores de finalidad especial
Motor universal 654
Introducción a los motores de inducción monofásicos 657
Arranque de los motores de inducción monofásicos 666
Control de la velocidad de los motores de inducción monofásicos 674
Modelo de circuito de un motor de inducción monofásico 677
Otros tipos de motores 685
Apéndices
Repaso de los circuitos trifásicos 698
Generación de voltajes y corrientes trifásicos 701
Voltajes y corrientes en un circuito trifásico 705
Relaciones de potencia en circuitos trifásicos 709
Análisis de sistemas trifásicos balanceados 717
Uso del triángulo de potencia
Teoría de polos aliente de las máquinas sincrónicas
Desarrollo del circuito equivalente de un generador sincrónico de polo saliente 723
Ecuaciones de momento de torsión y de la potencia en las máquinas de polo saliente 730
Tablas de constantes y factores de conversión 733
Indice 735