Motores Síncronos (Capítulo 17)

¿Cómo se llaman los generadores síncronos cuando operan como motores conectados a una fuente trifásica?. Motores de inducción. Motores síncronos. Generadores de CA. Motores de corriente continua.

¿En qué principio fundamental operan los motores síncronos?. Inducción electromagnética. Sincronismo con el campo rotatorio. Repulsión magnética de polos iguales. Atracción magnética de polos opuestos.

¿Qué característica principal de la fuente de alimentación determina la velocidad de rotación de un motor síncrono?. El voltaje. La frecuencia. La corriente. La potencia.

¿Cómo permanece la velocidad de un motor síncrono con respecto a la carga?. Disminuye con la carga. Aumenta con la carga. Permanece constante independientemente de la carga. Varía erráticamente.

¿Cuál es el rango típico de capacidad de potencia de la mayoría de los motores síncronos discutidos en el texto?. 15 kW a 150 kW. 150 kW a 15 MW. 1 kW a 10 kW. 20 MW a 100 MW.

¿Cuál es el rango típico de velocidades de rotación de los motores síncronos mencionados?. 150 a 1800 r/min. 300 a 3600 r/min. 50 a 1200 r/min. 1800 a 5000 r/min.

¿Cuál es la función principal del devanado de jaula de ardilla en el rotor de un motor síncrono?. Proporcionar la excitación de CD. Generar el campo magnético principal. Permitir el arranque del motor como motor de inducción. Mejorar el factor de potencia.

¿Cómo se suministra la corriente de excitación de CD a los polos del rotor en los sistemas modernos sin escobillas?. A través de escobillas y anillos colectores. Mediante un transformador externo. A través de un excitador y un rectificador montados en el eje. Directamente desde la línea de CA.

¿Qué determina la velocidad síncrona de un motor síncrono, al igual que en un motor de inducción?. La resistencia del rotor. El número de polos. La capacitancia del estator. El voltaje de excitación.

¿Por qué un motor síncrono no puede arrancar por sí mismo?. Porque requiere una alta frecuencia de arranque. Porque el rotor no genera un par de arranque inicial sin excitación de CD. Porque la excitación de CD debe ser aplicada instantáneamente. Porque el devanado de jaula de ardilla no puede generar suficiente flujo.

¿Qué sucede si el rotor de un motor síncrono se desvía de la velocidad síncrona durante el arranque?. La velocidad se ajusta automáticamente. El motor se detiene y se activan los cortacircuitos. La excitación de CD se incrementa. El devanado de jaula de ardilla genera un par de frenado.

¿Qué es el 'momento de torsión de ajuste a sincronismo'?. El par máximo que el motor puede desarrollar a velocidad síncrona. El par desarrollado cuando los polos del rotor se alinean con los polos opuestos del estator. El par necesario para superar la inercia del rotor. El par que frena el motor.

Una vez que un motor síncrono alcanza la velocidad síncrona, ¿qué le sucede al devanado de jaula de ardilla?. Induce un alto voltaje. Genera potencia reactiva. Deja de transportar corriente. Ayuda a mantener la velocidad.

¿Qué sucede con el ángulo entre los polos del rotor y del estator cuando se aplica una carga mecánica a un motor síncrono?. El ángulo disminuye. El ángulo aumenta progresivamente. El ángulo permanece constante. El ángulo se vuelve cero.

¿Cuál es el límite del par o momento de torsión que un motor síncrono puede desarrollar antes de desincronizarse?. El par nominal a plena carga. El par crítico o límite. El par de arranque máximo. El par de ajuste a sincronismo.

¿Cómo se invierte la dirección de rotación de un motor síncrono?. Cambiando la polaridad de la excitación de CD. Cambiando la frecuencia de la fuente. Intercambiando dos líneas cualesquiera conectadas al estator. Aumentando el voltaje de la línea.

¿Qué es un capacitor síncrono?. Un motor síncrono que opera sin carga y se utiliza para absorber potencia reactiva. Un motor síncrono que opera sin carga y se utiliza para suministrar potencia reactiva. Un motor síncrono sobreexcitado que genera potencia reactiva. Un motor síncrono subexcitado que consume potencia reactiva.

¿Para qué se utilizan principalmente los capacitores síncronos en un sistema de potencia?. Para aumentar la carga mecánica. Para corregir el factor de potencia y estabilizar el voltaje. Para arrancar motores grandes. Para reducir la velocidad de rotación.

Un motor síncrono con factor de potencia unitario, ¿absorbe o suministra potencia reactiva?. Absorbe potencia reactiva. Suministra potencia reactiva. No absorbe ni suministra potencia reactiva. Absorbe y suministra potencia reactiva alternativamente.

Si un motor síncrono se sobreexcita, ¿qué le sucede al factor de potencia?. Se vuelve atrasado. Se vuelve adelantado. Se mantiene unitario. No se ve afectado.

¿Qué característica principal de la fuente de alimentación de CA determina la velocidad de rotación de un motor síncrono?. Voltaje. Corriente. Frecuencia. Potencia.

¿Cuál es el propósito del devanado amortiguador (jaula de ardilla) en un motor síncrono?. Proporcionar la excitación principal. Mejorar la eficiencia a baja carga. Permitir el arranque como motor de inducción. Regular la velocidad.

¿Por qué la velocidad de un motor síncrono permanece constante independientemente de la carga (dentro de sus límites)?. Debido a la inercia del rotor. Debido a la excitación de CD que bloquea los polos del rotor. Debido a la relación fija entre la frecuencia de la red y el número de polos. Debido al efecto del devanado de jaula de ardilla.

¿Qué ocurre si la carga mecánica en un motor síncrono excede el par crítico?. El motor acelera. El motor se detiene (desincroniza). La velocidad se reduce ligeramente. El factor de potencia mejora.

En un motor síncrono sin carga, ¿cómo están alineados los polos del rotor y del estator?. Los polos opuestos están ligeramente desfasados. Los polos opuestos están directamente enfrentados y sus ejes coinciden. Los polos iguales están enfrentados. No hay alineación definida.

¿Qué función cumple el excitador en un sistema de excitación sin escobillas?. Generar la corriente de CA para el estator. Proporcionar la corriente de CD para la excitación del rotor. Rectificar la corriente de CA a CD. Aumentar la velocidad del motor.

El par de reluctancia en un motor síncrono se produce debido a: La excitación de CD del rotor. La interacción entre el campo del estator y la baja reluctancia del camino del flujo a través del eje del polo saliente. El devanado de jaula de ardilla. La corriente alterna de alta frecuencia.

¿Cuándo es cero el par o momento de torsión de reluctancia en un motor de polos salientes?. Cuando los polos del rotor están alineados con los polos del estator. Cuando los polos del rotor están a 90° eléctricos de los polos del estator. Cuando los polos del rotor están a la mitad entre los polos del estator. Cuando la excitación de CD es cero.

En comparación con un motor de inducción de igual potencia y velocidad, ¿cómo suelen ser los motores síncronos a bajas velocidades?. Más pesados y costosos. Más ligeros y menos costosos. Iguales en peso y costo. Menos eficientes.

¿Cuál es la ventaja principal de los motores síncronos en aplicaciones de baja velocidad?. Mayor par de arranque. Factor de potencia ajustable y alta eficiencia. Menor complejidad de construcción. Mayor velocidad máxima.