Motores y generadores

Motores y generadores

1. Corriente directa (CD)

   • La corriente directa (CD) o corriente continua es aquella cuyas cargas electricas o electrones fluyen siempre en el mismo sentido en un circuito electrico cerrado, moviendose del polo negativo hacia el polo positivo de una fuente de fuerza electromotriz (FEM)La corriente directa 
   • El movimiento de las cargas electrica se asemeja al de las moleculas de un liquido, cuando al ser impulsadas por una bomba circulan a traves de la tuberia de un circuito hidraulico cerrado
   • Motor
     • Un motor de corriente continua es una maquina que convierte energia electrica en movimiento o algun trabajo mecanico, a traves de medios electromagneticos. La princial caracteristica del motor de corriente continua e la posibilidad de regular la velocidad desde vacio a plena carga. Su principal inconveniente el mantenimiento, muy caro y laborioso
     • Transforma energia electrica en energia mecanica
       • Tipos de motores
         • Shunt o Derivacion en paralelo
           • Las bobinas inductoras van conectadas en paralelo (derivacion) con las inducidas.
             • De este modo, de tosa la corriente absorbida por el motor, una parte circula por la bobinas inducidad y la otra por las bobinas inductoras. El circuito de excitacion (inductor) esta en la misma tension que el inductor. Su par de arranque es menor que el de serie Si el motor esta en vacio su velocidad varia poco Cuando aumenta su velocidad, su velocidad de giro apenas disminuye Un ejemplo de aplicacion es un taladro
         • Compound
           • Es una combinacion del motor en serie y el motor shunt, puesto que una de las bobinas inductoras esta en serie con el inducido, mientras que la otra esta en paralelo con el.
             • Una parte de la intensidad de la corriente absorbida circula por las bobinas inducidas, por ende por una de las inductora, mientras que el resot de la corriente recorre la otra bobina inductoras.
         • Excitacion independiente
           • Con ello, el campo del estator es constante al no depender de la carga del motor, y el par de fuerza es practicamente constante. Las variaciones de velocidad al aumentar la carga se deberan solo a la disminucion de la fuerza electromotriz por aumentar la caida de la tension en el rotor. Este sistema de excitacion no se suele utilizar debido al inconveniente que presenta el tener que utilizar una fuente exterior de corriente
           • El inductor y el inducido se alimentan de dos fuentes de energia independiente
         • En serie
           • Este tipo de motores las bobinas inductores y las inducidas estan conectadas en serie.
             • La conexion forma un circuito en serie en el que la intensidad absorbida por el motor al conectarlo a la red ( tambien llamada corriente de carga) es la misma, tanto para la bobina conductora (estator) como para la bobina inducida (rotor) Este motor puede: El par de arranque es elevado En vacio el motor es inestable Sus bobinas tienen pocas espiras, pero de gran seccion Su aplicacion puede ser en tranvias, locomotoras
   • Generador
     • Transforma energia mecanica en energia electrica
       • Tipos de generadores
         • http://www.sapiensman.com/tecnoficio/electricidad/generadores_de_corriente_continua.php
         • En Serie
           • En el devanado de campo serie circula una corriente que es igual a la corriente de armadura por lo que el flujo que produce el devanado de campo serie está en función de la corriente en la armadura que a su vez depende de la carga conectada en las terminales de la máquina.
         • En paralelo
           • Un generador de c.c. paralelo o en derivación es aquel que suministra su propia corriente de campo conectando su campo directamente a las terminales de la máquina.
         • Link
           • http://www.sapiensman.com/tecnoficio/electricidad/generadores_de_corriente_continua.php
         • Combinado o compuesto
           • El generador compuesto tiene las mismas características que un motor de c.d. compuesto. Tiene una bobina de campo en paralelo con la armadura del generador y una bobina en serie con la armadura.
             • Dependiendo de la forma de conexión que se comentó, al motor compuesto se le da el nombre de generador compuesto largo o generador compuesto corto, y éstos a su vez pueden ser aditivos o sustractivos. 
   • Una máquina de CD puede funcionar ya sea como motor o como generador.

2. Corriente alterna (CA)

   • Se denomina corriente alterna a la coriente electrica en la que la magnitud y direccion varian ciclicamente. La forma de onda de la corriente alterna mas comunmente utilizada es la de una onda senoidal.
   • Los maquinas de corriente alterna se clasifican
     • Motores
       • Por su velocidad de giro
         • Asincronos
           • Un motor se considera asincrono cuando la velocidad del campo magnetico generado por el estator supera la velocidad de giro del rotor
         • Sincronos
           • Un motor se considera sincrono cuando la velocidad del campo magnetico del estator es igual a la velocidad de giro del rotor.
       • Por el tipo de rotor
         • Motores de anillos rozantes
           • Es un motor asincrono, con dos bobinados
             • Se denominan de anillos rozantes porque cada extremo del bobinado esta conectado con un anillo situado en el eje del rotor
         • Motores con colector
           • Son comúnmente hallados en maquinas eléctricas de corriente alterna como generadores, alternadores, turbinas de viento, en las cuales conecta las corriente de campo o excitación con el bobinado del rotor.
         • Motores con jaula de ardilla
           • En su forma instalada, es un cilindro montado en un eje. Internamente contiene barras conductoras longitudinales de aluminio o de cobre con surcos y conectados juntos en ambos extremos poniendo en cortocircuito los anillos que forman la jaula. El nombre se deriva de la semejanza entre esta jaula de anillos, las barras y la rueda de un hámster (ruedas probablemente similares existen para las ardillas domésticas).
       • Por su numero de fases de alimentacion
         • Monofasicos
           • Los motores monofásicos son motores de pequeña potencia fraccionaria mayormente: 1/4 hp, 1/2 hp, 3/4 hp, l hp, de uso más bien doméstico o en pequeños talleres o negocios donde se aliment.m con corriente alLema monofásica
             • Para accionar refrigeradoras, bombas, instrumentos registradores, relojes, aparatos de cocina, máquinas-herramientas portátiles, tocadiscos, ventiladores, compresores, etc.
         • Bifasicos
           • Esta basado en dos tensiones electricas desfasadas en su frecuencia de 90 grados. Este sistema esta equilibrado y simetrico cuando la suma vectorial de las tensiones es nula (punto neutro)
         • Trifasicos
           • La energía eléctrica trifásica origina campos magnéticos rotativos en el bobinado del estator lo que provoca que el arranque de estos motores no necesite circuito auxiliar, son más pequeños y livianos que uno monofásico de inducción de la misma potencia, debido a esto su fabricación representa un costo menor.
         • Con arranque auxilar bobinado
           • En este motor se utilizara devanado auxiliar que solo se conectara durante el arranque, despues funcionara unicamente con el devanado de trabajo
         • Con arranque auxiliarr bobinado y con condensador
           • Estos motores se utilizan cuando es necesario arrastrar maquinas con gran inercia o un elevado par resistente, por lo cual es necesario un par de arranque elevado
       • Link
         • https://issuu.com/wilmeralvarez18/docs/asiganci__n_3_-_tipos_de_motores_el
     • Generadores (Alternador)
       • Alternadores compactos de primera (KC, GC, NC) y segunda generación (B)
         • Son alternadores de 12 polos, diseñados especialmente para turismo actuales con importante demanda de energía. Los de segunda generación corresponden a un modelo evolucionado de estos alternadores, con más potencia y un tamaño y peso reducidos.
       • Alternadores monobloc
         • Son similares a los compactos, de hecho están siendo sustituidos paulatinamente por estos últimos. Una de las razones es que los compactos permiten una mayor velocidad de giro (18.000 rpm frente a 20.000 rpm).
       • Alternadores con refrigeración líquida
         • Estos alternadores se enfrían a través del líquido refrigerante del motor. Su principal ventaja es la considerable entrega de potencia con una importante reducción del ruido.
       • Alternadores de polos individuales e intercalados con anillos colectores
         • Varían entre 12 y 16 polos según la energía requerida. Los más potentes se suelen destinar a autobuses o vehículos industriales.

3. Sus principales partes son:

   • Estator
     • Es el que crea el campo magnetico fijo, al que llamamos excitacion. En los motores pequeños se consigue con imanes permanentes.
   • Rotor
     • Tambien llamado armadura. LLeva las bobinas cuyo campo crea, junto al del estator, el par de fuerzas que la hace girar.
   • Escobillas
     • Normalmente son dos tacos de grafito que hacen contacto con las bobinas del rotor. A medida que este gira, la conexion se conmuta entre unas y otra bobinas, y debido a ello se producen chispas que generan calor
   • Colector
     • Los contactos entre las escobillas y bobinas del rotor se llevan a cabo intercalando una corona de cobre partida en sectores
   • Delgas
     • Son los sectores circulares, aislados entre si, que tocan con las escobillas y a su vez soldados a los extremos de los conductores que conforman las bobinas del rotor
   • Micas
     • Son laminas intercaladas entre las delgas de manera que el conjunto forma una masa compacta y mecanicamente robusta