MÁQUINAS ELÉCTRICAS II

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO
FACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA ELÉCTRICA
MÁQUINAS ELÉCTRICAS II
TEMA
MAQUINAS DE CORRIENTE CONTINUA
INTEGRANTES
- ARROYO RAMÍREZ, Christopher Adrián
1113120094
- BENITES ESPINOZA, Jimmy Frank Andy
1023120709
- FLORES ÁLVAREZ, Alejandro
1023120103
- GAMBOA QUISPE, Geanfranco André
1113120343
- TELLO AGUILAR, Víctor Giovany
1023120219
CALLAO - PERÚ
2014
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GENERADOR AUTOEXITADO
Los generadores auto-excitados, se usan donde se requiere fuentes fijas de
alimentación en C.D. no controlables. En este tipo de generador, la tensión en
los bornes es casi independiente de la carga de la máquina y de su velocidad,
ya que la tensión se puede regular por medio del reóstato de campo, aunque
naturalmente, dentro de ciertos límites, porque la excitación del campo inductor
no puede aumentar más allá de lo que permite la saturación.
Generador de excitación serie: El devanado inductor se conecta en serie con
el inducido, de tal forma que toda la corriente que el generador suministra a la
carga fluye por igual por ambos devanados. Dado que la corriente que
atraviesa al devanado inductor es elevada, se construye con pocas espiras de
gran sección.-Tiene el inconveniente de no excitarse al trabajar en vacío. Así
mismo se muestra muy inestable por aumentar la tensión en bornes al hacerlo
la carga, por lo que resulta poco útil para la generación de energía eléctrica.
Para la puesta en marcha es necesario que el circuito exterior esté cerrado.
Generador con excitación en paralelo (shunt):
El generador con excitación shunt suministra energía eléctrica a una tensión
aproximadamente constante, cualquiera que sea la carga, aunque no tan
constante como en el caso del generador con excitación independiente.
Cuando el circuito exterior está abierto, la máquina tiene excitación máxima
porque toda la corriente producida se destina a la alimentación del circuito de
excitación; por lo tanto, la tensión en bornes es máxima. Cuando el circuito
exterior está cortocircuitado, casi toda la corriente producida pasa por el circuito
del inducido y la excitación es mínima, la tensión disminuye rápidamente y la
carga se anula. Por lo tanto, un cortocircuito en la línea no compromete la
máquina, que se des excita automáticamente, dejando de producir corriente.
Esto es una ventaja sobre el generador de excitación independiente en donde
un cortocircuito en línea puede producir graves averías en la máquina al no
existir éste efecto de des excitación automática.
Generador con excitación compuesto:
El generador con excitación compuesto tiene la propiedad de que puede
trabajar a una tensión prácticamente constante, es decir, casi independiente de
la carga conectada a la red, debido a que por la acción del arrollamiento shunt
la corriente de excitación tiende a disminuir al aumentar la carga, mientras que
la acción del arrollamiento serie es contraria, o sea, que la corriente de
excitación tiende a aumentar cuando aumente la carga. Eligiendo
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convenientemente ambos arrollamientos puede conseguirse que se equilibren
sus efectos siendo la acción conjunta una tensión constante cualquiera que sea
la carga. Incluso, se puede obtener dimensionando convenientemente el
arrollamiento serie, que la tensión en bornes aumente si aumenta la carga,
conexión que se denomina híper compuesto y que permite compensar la
pérdida de tensión en la red, de forma que la tensión permanezca constante en
los puntos de consumo.
DATO IMPORTANTE:
Los generadores en conexión “shunt” o compuesta tienen varias ventajas sobre
los generadores con excitación separada.
Shunt: la primera es que los generadores auto-excitados son simples, dado que
se requiere una fuente menos de alimentación en C.D. Los bobinados son de
muchas espiras y poca sección. Se pone en marcha abriendo el circuito de
carga. Es la más utilizada en la práctica.
Compuesto: es posible relacionar la característica del voltaje de salida contra
la corriente de salida mediante la curva. Se pueden conectar ya sea en forma
acumulativa o diferencial, el tipo acumulativo es más común y practico que los
generadores de tipo diferencial.
Serie: los bobinados son de pocas espiras y sección adecuada al paso de la
corriente de carga, ya que están en serie. Es una maquina inestable pues
aumenta gradualmente la tensión en bornas al aumentar la corriente de carga.
Para ponerla en marcha hay que cortocircuitar la salida Tiene pocas utilidades.
REACCIÓN DE INDUCIDO
La presencia de este flujo, llamado flujo de reacción, aporta un conjunto de
inconvenientes en el funcionamiento de la máquina y que se concreta en lo
siguiente:
 Deformación del campo magnético en la máquina, lo que da origen al
desplazamiento de la línea neutra teórica.
 Aumento considerable de las pérdidas en el hierro al existir una mayor
densidad de flujo.
 Disminución del flujo útil originando una menor f.e.m. inducida.
 Inconvenientes en el proceso de conmutación.
Si consideramos la presencia simultánea de ambos campos, la f.m.m.
resultante será el resultado de la superposición de ambas f.m.m.s, siendo la
inducción total la suma algebraica de las inducciones debidas al inductor y al
efecto de reacción de inducido, en el supuesto de un comportamiento lineal
(circuito magnético no saturado).
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Como consecuencia de esta nueva distribución de flujo en el entrehierro, se
observa lo siguiente:
a) La presencia del flujo de reacción origina una deformación en el campo
magnético resultante en la máquina.
b) La línea neutra real ha sido desplazada en el sentido de giro del inducido,
respecto de la teórica, lo que da origen a que las bobinas que están
conmutando tengan f.e.m.s. inducidas no nulas.
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Este desplazamiento de escobillas en el sentido de giro de la máquina, un
cierto ángulo "ϕ", da lugar a una inversión del sentido de la corriente en el
conjunto de conductores comprendidos dentro de este ángulo. Este fenómeno
es conocido como reacción longitudinal de inducido.
El flujo de reacción longitudinal no produce distorsión alguna en el campo
principal, afectando únicamente al valor del flujo útil disponible en la máquina.
El flujo de reacción transversal, modifica la forma de la curva de inducción
produciéndose, generalmente, efectos de saturación magnética y
consecuentemente una disminución del flujo útil. Para evitar los efectos
perjudiciales que la presencia del flujo transversal produce en las máquinas, las
técnicas que generalmente se utilizan se basan en procedimientos que eviten
la deformación en la forma de la onda de inducción o en la creación de un
campo que anule el de reacción de inducido.
Actuando sobre la forma geométrica de las masas polares, de tal forma que el
entrehierro no sea constante sino que presente una reluctancia variable.
El procedimiento utilizado para eliminar el flujo de reacción está basado en la
creación de un campo igual y de sentido contrario al de reacción.
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MOTOR SERIE – APLICACIONES EN VEHÍCULOS MOTORIZADOS
Principio de funcionamiento: --En los motores sin escobillas el rotor incluye
dos o más imanes permanentes que generan un campo magnético de CC
(como se ve desde el punto de vista del rotor). A su vez, este campo magnético
entra en el núcleo del estator (compuesto por un laminado de metal) e
interactúa con las corrientes que fluyen dentro de la bobina para producir una
interacción de par entre el rotor y el estator. A medida que el rotor gira, es
necesario que la magnitud y la polaridad de las corrientes del estator varíen
continuamente – y en la manera correcta – de tal forma que el par de torsión
permanezca constante y la conversión de energía mecánica a eléctrica sea la
más eficiente. El aparato que proporciona este control de la corriente es el
inversor. Sin él los motores sin escobillas no son operativos.
Motor de inducción y su inversor de velocidad (del coche eléctrico Tesla).
MOTORES DE CORRIENTE CONTINUA SIN ESCOBILLAS
(BRUSHLESS DC)
- Las máquinas de corriente continua son las tradicionales en tracción
eléctrica
- Inconvenientes: costosa construcción y mantenimiento colector-escobillas
- El motor brushless DC incorpora imanes permanentes en vez de circuito
inductor:
1) la conmutación se realiza de forma electrónica en lugar de mecánica
2) los imanes permanentes van alojados en el rotor en lugar de en el estator
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3) las bobinas del inducido van alojadas en el estator, constituyendo un
devanado monofásico o polifásico
Su funcionamiento se basa en la alimentación secuencial de cada una de las
fases del estator de forma sincronizada con el movimiento del rotor
-La alimentación en corriente continua simplifica la electrónica del convertidor
-Inconveniente: Se necesitan sensores para detectar la posición del rotor
MOTORES DE CORRIENTE CONTINUA SIN ESCOBILLAS
Son como los MRC pero con imanes permanentes, luego necesitan sensores
de posición
MOTOR ELECTRICO PM36 IP54
Features - -Voltage Range: 12 - 180 VDC Continuous Output Power: 25 - 75 Watts Speed Range: 1500 - 4000 RPM Poles: 2 Brushgear: Cartridge Size Diameter: 64mm Size Length: 99 - 139mm-
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 Weight: 1.2Kg-Enclosure Rating: up to IP54-
EXCITACIÓN INDEPENDIENTE:
Son aquellos que obtienen la alimentación del rotor y del estator de dos fuentes
de tensión independientes. Con ello, el campo del estator es constante al no
depender de la carga del motor, y el par de fuerza es entonces prácticamente
constante. Las variaciones de velocidad al aumentar la carga se deberán sólo a
la disminución de la fuerza electromotriz por aumentar la caída de tensión en el
rotor. Este sistema de excitación no se suele utilizar debido al inconveniente
que presenta el tener que utilizar una fuente exterior de corriente.
Los motores de excitación independiente tienen como aplicaciones industriales
el torneado y taladrado de materiales, extrusión de materiales plásticos y goma,
ventilación de horno, retroceso rápido en vacío de ganchos de grúas,
desenrollado de bobinas y retroceso de útiles para serrar. El motor de
excitación independiente es el más adecuado para cualquier tipo de regulación,
por la independencia entre el control por el inductor y el control por el inducido.
El sistema de excitación más fácil de entender es el que supone una fuente
exterior de alimentación para el arrollamiento inductor. En la siguiente figura, se
representa el inducido por un círculo; la flecha recta interior representa el
sentido de la corriente principal y la flecha curva, el sentido de giro del inducido;
el arrollamiento inductor o de excitación, se representa esquemáticamente, y el
sentido de la corriente de excitación, por medio de una flecha similar.
Los motores de excitación independiente tienen como aplicaciones industriales
el torneado y taladrado de materiales, trefilación, extrusión de materiales
plásticos y goma, ventilación de horno, retroceso rápido en vacío de ganchos
de grúas, desenrollado de bobinas y retroceso de útiles para serrar.
MOTORES DE CORRIENTE CONTINUA DE IMÁN PERMANENTE:
Existen motores de imán permanente (PM, permanent magnet), en tamaños de
fracciones de caballo y de números pequeños enteros de caballos. Tienen
varias ventajas respecto a los del tipo de campo devanado. No se necesitan las
alimentaciones de energía eléctrica para excitación ni el devanado asociado.
Se mejora la confiabilidad, ya que no existen bobinas excitadoras del campo
que fallen y no hay probabilidad de que se presente una sobre velocidad
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debida a pérdida del campo. Se mejoran la eficiencia y el enfriamiento por la
eliminación de pérdida de potencia en un campo excitador. Así mismo, la
característica par contra corriente se aproxima más a lo lineal. Un motor de
imán permanente (PM) se puede usar en donde se requiere un motor por
completo encerrado para un ciclo de servicio de excitación continua.
Los efectos de la temperatura dependen de la clase de material que se use en
el imán. Los motores de número entero de caballos de potencia con imanes del
tipo Álnico resultan menos afectados por la temperatura que los que tienen
imanes de cerámica, porque el flujo magnético es constante. Por lo común, los
imanes de cerámica que se utilizan en los motores de fracción de caballo
tienen características que varían con la temperatura muy aproximadamente
como varían los campos en derivación de las máquinas excitadas.
Las desventajas son la falta de control del campo y de características
especiales velocidad-par. Las sobrecargas pueden causar desmagnetización
parcial que cambia las características de velocidad y de par del motor, hasta
que se restablece por completo la magnetización. En general, un motor PM de
número entero de caballos es un poco más grande y más caro que un motor
equivalente con devanado en derivación, pero el costo total del sistema puede
ser menor.
Un motor PM es un término medio entre los motores de devanado compound y
los devanados en serie. Tiene mejor par de arranque, pero alrededor de la
mitad de la velocidad en vacío de un motor devanado en serie.
Los motores de corriente continua empleados en juguetes, suelen ser del tipo
de imán permanente, proporcionan potencias desde algunos vatios a cientos
de vatios. Los empleados en giradiscos, unidades lectoras de CD, y muchos
discos de almacenamiento magnético son motores en los que el rotor es de
imán fijo y sin escobillas. En estos casos el inductor, está formado por un juego
de bobinas fijas, y un circuito electrónico que cambia el sentido de la corriente a
cada una de las bobinas para adecuarse al giro del rotor. Este tipo de motores
proporciona un buen par de arranque y un eficiente control de la velocidad.
Los motores de imán permanente se emplean para el movimiento de
maquinaria (tornos) en procesos de fabricación automática, arrastres de cintas
de audio y video, movimiento de cámaras, etc.
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EL MOTOR DE ARRANQUE POR CAPACITOR Y CAPACITOR EN MARCHA
Motores de arranque por capacitor
Estos motores monofásicos de corriente alterna cuyo rango va de fracciones de
HP hasta 15 HP., se usan ampliamente con muchas aplicaciones de tipo
monofásico tales como accionamiento a máquinas y herramientas como
pueden ser taladros, pulidoras, motobombas, etc.
Este motor es similar en su construcción al de fase partida, excepto que se
conecta un capacitor en serie con su devanado de arranque.
Los motores de arranque con capacitor están equipados también como los de
fase partida, con devanado de trabajo y arranque, pero el motor tiene un
condensador (capacitor), que permite tener mayor par de arranque.
El capacitor se conecta en serie con el devanado de arranque y el switch o
interruptor centrífugo
Motor de arranque por capacitor (a) esquemático (b) desfase de corrientes
Motor con capacitor en marcha
Este tipo de motor tiene dos devanados permanentes que, en general, se
arrollan con alambre de un mismo diámetro y el mismo número de vuelta, es
decir, los devanados son idénticos.
Ya que trabaja en forma continua como motor de arranque por capacitor no se
necesita interruptor centrifugo. Los motores de este tipo arrancan y trabajan en
virtud de la descomposición de l fase de cuadratura que producen los dos
devanados idénticos desplazados en tiempo y espacio. En consecuencia, no
tiene el alto par de marcha normal que producen los motores ya sea de
arranque por capacitor o de arranque por resistencia.
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El capacitor que se usa se diseña para el servicio continuo y es del tipo de
baño de aceite. El valor del capacitor se basa más en su característica de
marcha óptima que en la de arranque. Al instante de arranque, la corriente en
la rama capacitiva es muy baja. El resultado es que estos motores, a diferencia
de los de arranque por capacitor, tienen par de arranque muy deficiente, de
entre 50 a 100 por ciento del par nominal, dependiendo de la resistencia del
rotor.
Este tipo de motor se presta al control de velocidad por variación del voltaje de
suministro. Se usan diversos métodos para ajustar el voltaje aplicado al estator
y producir el control deseado de velocidad, como transformadores con varias
salidas, variacs, potenciómetros y resistencias o reactores con varias salidas.
Debido a su funcionamiento uniforme y a la posibilidad de controlar la
velocidad, las aplicaciones de este motor pueden ser ventiladores de toma y
descarga
en
máquinas
de oficina,
unidades
de
calefacción
o aire acondicionado.
Motor con capacitor en marcha (a) esquemático (b) característica torquevelocidad
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EL MOTOR DE PASO
El motor paso a paso es un dispositivo electromecánico que convierte una
serie de impulsos eléctricos en desplazamientos angulares discretos, lo que
significa que es capaz de avanzar una serie de grados (paso) dependiendo de
sus entradas de control. El motor paso a paso se comporta de la misma
manera que un conversor digital-analógico (D/A) y puede ser gobernado por
impulsos procedentes de sistemas lógicos.
Este motor presenta las ventajas de tener alta precisión y repetitividad en
cuanto al posicionamiento. Entre sus principales aplicaciones destacan como
motor de frecuencia variable, motor de corriente continua sin escobillas,
servomotores y motores controlados digitalmente.
Existen 3 tipos fundamentales de motores paso a paso: el motor de reluctancia
variable, el motor de magnetización permanente, y el motor paso a paso
híbrido.
Obsérvese como la variación de la dirección del campo magnético creado en el
estátor producirá movimiento de seguimiento por parte del rotor
de imán permanente, el cual intentará alinearse con el campo
magnético inducido por las bobinas que excitan los electroimanes (en este caso
A y B). Vcc es la alimentación de corriente continua (por ejemplo 5V, 12V,
24V...)
Tabla de orden de fases. En este caso concreto el motor tendrá un paso
angular de 90º y un semipaso de 45º (al excitarse más de una bobina)
Paso
Terminal 1 Terminal 2 Terminal 1 Terminal 2
Imagen
Bobina A Bobina A Bobina B Bobina B
Paso 1
+Vcc
-Vcc
(Semi)Paso 2
+Vcc
-Vcc
-Vcc
+Vcc
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-Vcc
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Paso 3
(Semi)Paso 4
-Vcc
+Vcc
Paso 5
-Vcc
+Vcc
(Semi)Paso 6
-Vcc
+Vcc
Paso 7
(Semi)Paso 8
+Vcc
-Vcc
+Vcc
-Vcc
+Vcc
-Vcc
-Vcc
+Vcc
-Vcc
+Vcc
-Vcc
+Vcc
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CONTROL DE BOBINAS:
Para el control del motor paso a paso de este tipo (bipolar), se establece el
principio de "Puente H", si se activan T1 y T4, permiten la alimentación en un
sentido; si cambiamos el sentido de la alimentación activando T2 y T3,
cambiaremos el sentido de alimentación y el sentido de la corriente.
Topología de "puente en H" para las bobinas A y B
Variación de la alimentación de corriente de la bobina A según los
transistores T1, T2, T3, T4
VELOCIDAD DE ROTACIÓN
La velocidad de rotación viene definida por la ecuación:
Dónde:
 f: frecuencia del tren de impulsos
 n: nº de polos que forman el motor
Si bien hay que decir que para estos motores, la máxima frecuencia admisible
suele estar alrededor de los 625 Hz, en caso de que la frecuencia de pulsos
sea demasiado elevada, el motor puede reaccionar en alguna de las siguientes
maneras:
 No realizar ningún movimiento en absoluto.
 Comenzar a vibrar pero sin llegar a girar.
 Girar erráticamente.
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
Girar en sentido opuesto.
 Perder potencia
Como ayuda es recomendable que también se coloque a disposición un
simulador o circuito para probar estos motores paso a paso para descartar
fallas en ello.
Tipos de motores paso a paso
El motor de paso de rotor de imán permanente: Permite mantener un par
diferente de cero cuando el motor no está energizado. Dependiendo de la
construcción del motor, es típicamente posible obtener pasos angulares de 7.5,
11.25, 15, 18, 45 o 90°. El ángulo de rotación se determina por el número de
polos en el estátor
El motor de paso de reluctancia variable (VR): Tiene un rotor multipolar de
hierro y un estátor devanado laminado, y rota cuando los dientes del rotor son
atraídos a los dientes del estátor electromagnéticamente energizados. La
inercia del rotor de un motor de paso de reluctancia variable es pequeña y la
respuesta es muy rápida, pero la inercia permitida de la carga es pequeña.
Cuando los devanados no están energizados, el par estático de este tipo de
motor es cero. Generalmente, el paso angular de este motor de paso de
reluctancia variable es de 15°
El motor híbrido de paso: Se caracteriza por tener varios dientes en el estátor
y en el rotor, el rotor con un imán concéntrico magnetizado axialmente
alrededor de su eje. Se puede ver que esta configuración es una mezcla de los
tipos de reluctancia variable e imán permanente. Este tipo de motor tiene una
alta precisión y alto par y se puede configurar para suministrar un paso angular
tan pequeño como 1.8°.
Motores paso a paso Unipolares: Estos tienen generalmente 4 cables de
salida. Necesitan ciertos trucos para ser controlados debido a que requieren del
cambio de dirección de flujo de corriente a través de las bobinas en la
secuencia apropiada para realizar un movimiento.
Motores paso a paso Bipolares: estos motores suelen tener 5 ó 6 cables de
salida dependiendo de su conexionado interno. Este tipo se caracteriza por ser
más simple de controlar, estos utilizan un cable común a la fuente de
alimentación y posteriormente se van colocando las otras líneas a tierra en un
orden específico para generar cada paso, si tienen 6 cables es porque cada par
de bobinas tiene un común separado, si tiene 5 cables es porque las cuatro
bobinas tiene un solo común; un motor unipolar de 6 cables puede ser usado
como un motor bipolar si se deja las lineas del común al aire.
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MOTOR UNIVERSAL
El motor universal, es un motor capaz de trabajar tanto en corriente continua
DC como en corriente alterna AC, su aplicación principal es para herramientas
portátiles debido a su bajo coste, su reducido tamaño, su poco peso y que
pueden trabajar en corriente alterna (AC 50 Hz), las ventajas de este motor son
grandes pares de arranque y elevadas velocidades de rotación cuando se
alimentan con excitación en serie (características semejantes al motor de
continua con excitación en serie), sus desventajas es q necesitan
mantenimiento (cambio de escobillas) aunque en aplicaciones domesticas no
se suele llevar a cabo este mantenimiento, se dimensionan las escobillas hasta
el fin de la vida del electrodoméstico.
EL FUNCIONAMIENTO
Del motor universal es parecido al del motor de continua, en el que el colector
de delgas al girar producía un cambio de polaridad en el rotor con el que
continuamente se producía una repulsión de los polos del rotor y el estátor. En
un motor universal cuando lo alimentamos de la red, tenemos que
el estátor esta alimentado con una corriente alterna AC, para que se produzca
la repulsión de los polos del rotor y estátor, los polos del rotor han de estar
alimentados de forma adecuada en función de la alimentación de los polos del
estátor y esto se consigue con el colector de delgas de forma similar al motor
de corriente continua alimentando las bobinas del rotor que están ligeramente
giradas respecto de las del estátor con la misma corriente que las bobinas del
estator produciéndose una repulsión máxima en función del número de bobinas
o pares de polos del rotor.
Detalle de motor universal de una batidora
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Motor universal de una aspiradora, con el bobinado del estátor independiente.
COMPONENTES
En este motor sus partes son las mismas que las de un motor de continua con
excitación en serie. El motor universal tiene sus mismas características:
colector de delgas, escobillas, devanados en el estátor y rotor también
devanado. Y solo posee dos bornes mediante los cuales se alimentan inductor
e inducido en serie.
La respuesta de este motor en corriente continua es igual que un motor de
corriente continua con excitación en serie y la respuesta en corriente alterna es
similar al motor de corriente continua con excitación en serie ya que al
invertirse el sentido de la corriente en el inductor (debido a la corriente alterna),
en el inducido también se produce un cambio de sentido, así que el giro del
motor siempre es en la misma dirección. Las características de funcionamiento
en alterna dan peores prestaciones que en continua debido a las variaciones
de la tensión de alimentación (corriente alterna) ya que las
bobinas están alimentadas con corriente continua pulsante, igual que con un
puente rectificador que en este caso es el colector de delgas.
PRECAUCIONES
En este motor, igual que en los motores de corriente continua con excitación en
serie, hay que tener la precaución de no alimentarlos sin carga ya que al
funcionar en vacío, el motor puede acelerarse hasta unas velocidades que
produzcan unas intensidades de corriente en las bobinas que quemen los
aislantes y el motor. En aplicaciones domesticas los bobinados
ya están preparados para el funcionamiento en vacío y no existe este
peligro. Cambien realizar el correcto mantenimiento de las escobillas.
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APLICACIÓN EN AERO GENERACIÓN
Y en cualquier otra aplicación de la que queramos aprovechar un movimiento
circular o no para generar electricidad.
En autogeneración, como hemos indicado en páginas superiores, es necesario
girar un rotor alimentado a cierta tensión y obtener del estátor una energía
eléctrica, pues bien, en el caso de motores universales domésticos reciclados
para
este
fin
tenemos
la
peculiaridad
que
estos
motores están en configuración serie, es decir, toda la corriente que pasa por el
rotor también pasa por el estátor y nosotros queremos dos circuitos
independientes, así que.... tenemos que separarlos. Generalmente no es
complicado solo es necesario un poco de maña y un soldador de estaño ya que
los bornes de las bobinas del estátor están unidos cerca de las escobillas o en
el mismo elemento (recordar que las escobillas son los bornes de las bobinas
del rotor).
Después como se desprende de lo explicado antes hay que poseer una fuente
de alimentación adecuada (en potencia y tensiones) para alimentar las bobinas
del rotor. Esta fuente de alimentación (continua o alterna) tendremos
que dimensionar la en función de la potencia de las bobinas del rotor y esto se
puede hacer midiendo con un tester o dos y un trafo pequeñito la resistencia
y/o la impedancia de las bobinas. Si tienes previsto alimentar en continua solo
necesitas conocer la resistencia y quieres alimentar en alterna la impedancia y
la resistencia. En función de estas podrás conocer la potencia de tu fuente
de alimentación (otro tema es encontrarla).
¿Cómo averiguar la impedancia de una bobina (bobinado del estator o rotor) en
casa?
Para averiguar que fuente necesitas, deberías conocer la impedancia del motor
universal en serie completo para conocer que tensión de trabajo soportan las
bobinas. Si la impedancia del motor es la mitad que la del rotor, estas
soportaran la mitad de la tensión, es decir que si de normal el motor funciona a
220V AC el rotor podrá ser alimentado a 110V AC. También podemos conocer
la intensidad máxima con la que podemos alimentar las bobinas (para que el
calor no las queme). Esta intensidad es igual a la potencia del motor entre
la tensión de alimentación:
I=P/V
Esta intensidad sera la máxima que deberá dar nuestra fuente de
alimentación ya sea continua o alterna.
Motor de polos sombreados.
Este motor es el que posee las peores características de los motores
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monofásicos de corriente alterna, debe su nombre debido a que el devanado
auxiliar de este motor forma un anillo de cobre que se coloca en los polos
salientes del mismo. Estos anillos permiten establecer el campo rotatorio
necesario
para
su
funcionamiento.
En la figura 5.31 y 5.32 se puede observar el esquema representativo para este
motor y su curva característica velocidad-par, en donde se puede apreciar
cómo su par de arranque es muy limitado comparado con los motores
anteriormente descritos.
Los motores con polo sombreado es utilizado en la industria de la construcción
de pequeños motores monofásicos (ventiladores, extractores, etc.).
Son mas conocidos como motores asincrónicos monofásicos con polo
sombreado en los cuales entre los polos se colocan un puente
electromagnético, para lograr un entre hierro uniforme entre estator y rotor con
lo que se logra una disminución dela pérdidas provocadas por las armónicas
superiores en el rotor. La ejecución tecnológica de los motores de este tipo es
no factible y acelera considerablemente el gasto de instrumentos en el
estampado de las laminas.
El
motor
de
inducción
AC
de
polos
sombreados
motores de corriente alterna de inducción de polos sombreados sólo tienen un
devanado principal y no empezar a liquidación. De partida es a través de un
diseño que los anillos de un bucle continuo de cobre en torno a una pequeña
porción de cada uno de los polos del motor de corriente alterna. Este "sombras"
que parte del poste, haciendo que el campo magnético en el área sombreada a
la zaga del campo en la zona de sombra. Y la reacción de los dos campos
obtiene el eje de rotación.
Debido a que el motor de polos sombreados carece de una bobina de
arranque, el interruptor de encendido o un condensador, esta sombra-Polo de
inducción AC motor eléctrico es simple y barato. Además, la velocidad de este
motor de inducción de corriente alterna se puede controlar simplemente
mediante la variación de voltaje, oa través de un multi-tap de la
bobina. Mecánicamente, la construcción del motor de inducción de polos
sombreados permite la producción de alto volumen. De
MAQUINAS ELECTRICAS II - 2014 A
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ESCUELA DE INGENIERÍA ELÉCTRICA - UNAC
REFERENCIAS:
 http://es.scribd.com/doc/144499402/Generadores-Autoexcitados
 http://es.scribd.com/doc/113985324/Generador-Dc-Autoexcitado
 http://www.uib.es/depart/dfs/GTE/education/industrial/con_maq_electriques/t
eoria/Teoria%20Oviedo/Primer%20Parcial/Presentaciones%20en%20format
o%20PDF/Tema6.pdf
 http://es.scribd.com/doc/96779635/Reaccion-de-Armadura-en-motores-deCC
 http://www.slideshare.net/JJOCELO/reaccin-del-inducido-y-conmutacin-enlas-maquinas-de-corriente-directa
 http://electridad23128.blogspot.com/2008/09/generador-serie-y-shunt.html
 http://autolibre.blogspot.com/2014/04/cual-es-el-mejor-motor-para-unvehiculo.html
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