Generadores y Motores

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Generadores y motores
Corriente continúa
Un modelo patentado: 
 Un estator de imán permanente que incluye al menos un imán permanente
(14); un rotor (16) que incluye un eje (24) de rotor, un núcleo (26) de armadura montado sobre el eje y que tiene una pluralidad de polos, un devanado (30) de armadura bobinado alrededor de los polos, y un conmutador (28) montado en el eje adyacente a un extremo del núcleo de armadura y conectado a los alambres conductores del devanado de la armadura, estando el rotor (16) soportado por cojinetes (18) y situado enfrente del estator; y un detector de velocidad que comprende una bobina de material conductor; caracterizado porque la bobina (12) es un depósito de tinta conductora formada sobre la superficie del imán (14) y situada en el hueco de aire entre el imán (14) y el núcleo (26) de la armadura.
En los videos observamos el motor y sus piezas para armar o ensamblar y el otro vídeo muestra la máquina eléctrica manipulada por la mano del hombre. 
Un motor de corriente de continua basa su funcionamiento en la fuerza producida en un conductor a causa de la presencia de un campo magnético B sobre una intensidad de corriente eléctrica I. La expresión que la rige es: 
B L F I = dx × B
Esa fuente de campo magnético proviene del devanado inductor. Este es recibido por el devanado inductor, este inductor hace girar el rotor, el cual recibe la corriente eléctrica de la fuente mediante un colector y sistema de escobillas.
Esto nos da como resultado un valor de intensidad resultante:
Cuando el motor inicia su trabajo, este inicialmente está detenido, existiendo un valor de EB nulo, y teniéndose así un valor de intensidad retórica muy elevada que puede afectar el rotor y producir arcos eléctricos en las escobillas. Para ello se conecta una resistencia en serie en el rotor durante el arranque, excepto en los motores pequeños. Esta resistencia se calcula para que el motor de el par nominal en el arranque.
El motor de corriente continúa, mantiene un rendimiento alto en un amplio margen de velocidades, lo que junto con su alta capacidad de sobrecarga lo hace más apropiado que el de corriente alterna para muchas aplicaciones. s.
 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. El cual es muy recomendable.
- En un motor, la corriente que circula por un conductor del motor hace que este se mueva. En un generador, cuando un conductor se mueve se produce sobre el, la circulación de una corriente eléctrica.
Si el generador no está cargado (no hay nada conectado los terminales de salida), Ia es casi cero (0). La tensión de salida Vg y la tensión Vg (fuerza electromotriz del motor) son iguales, debido a que no hay caída en la resistencia
Los motores de corriente continua tienen un par de arranque alto, en comparación con los de corriente alterna, también se puede controlar con mucha facilidad la velocidad. Por estos motivos, son ideales para funciones que requieran un control de velocidad La tensión de salida de un generador es directamente proporcional a su velocidad, entonces... es posible saber que la velocidad gira el generador sólo con medir la tensión de salida.
Cómo se constituye un motor:
1. Estartor. 
 2. Rotor. .
3. Colector. 
4. Escobillas. 
Generador sobrecompuesto o motores 
Se definen dos tipos de conexiones, la conexión “derivación larga”, donde el devanado inductor está conectado a los terminales de la máquina, y la conexión “derivación corta”, que conecta el devanado inductor derivación a los bornes del inducido, antes del devanado en serie.
Habría que decir que existe otra clasificación de los generadores de Excitación Compuesta : Acumulativo y diferencial.
La diferencia es, que mientras en el acumulativo las fuerzas electromotrices se suman en el diferencial se restas. Este hecho viene influenciado por el sentido de la corriente del inducido.
OBSERVACIONES DEL GENERADOR Y DEL MOTOR
- En ambos casos se necesita un campo eléctrico.
- En los existe una interacción de dos circuitos, uno fijo llamado estator y otro móvil llamado rotor.
Campo magnético
- Un alambre cargado de electricidad produce un campo magnético a su alrededor
- Un alambre cargado de corriente en presencia de un campo magnético, tiene un voltaje inducido en él (base del funcionamiento del motor)
- Un alambre en movimiento, en presencia de una campo magnético, tiene un voltaje inducido en él (base del funcionamiento del generador)
Motores y sus formas de excitarlos:
Motor de excitación en serie.
El devanado de excitación llevará pocas espiras y serán de una gran sección. La corriente de excitación es igual a la corriente del inducido. Motor de excitación en derivación o shunt.
. Se utiliza en máquinas de gran carga, ya sea en la industria del plástico, metal, etc. Motor de excitación compuesta o compound.
Se utilizan en los casos de elevación como pueden ser montacargas y ascensores.
Motor de excitación independiente.
Tiene las mismas ventajas que un motor conectado en shunt, pero con más posibilidades de regular su velocidad.
Unidad V
Máquinas, clasificación, corriente alterna, corriente trifásica
Una expresión puede ser derivada para el voltaje inducido en un conductor moviéndose en un campo magnético.
. Las dos formas básicas son, el generador de corriente continua y el generador de corriente alterna, este último más correctamente llamado alternador.
 Todos los generadores necesitan una máquina motriz (motor) de algún tipo para producir la fuerza de rotación, por medio de la cual un conductor puede cortar las líneas de fuerza magnéticas y producir una fem. La máquina más simple de los motores y generadores, es el alternador.
Los motores de C.A. se clasifican de la siguiente manera: 
Sincrónicos
· Trifásico con Colector. 
· Trifásico con Anillos. 
· Y Rotor Bobinado. 
 Asincrónicos o de Inducción
· Trifásico Jaula de Ardilla. 
· Monofásico: Condensador, Resistencia. 
· Asincrónicos Sincronizados: Serie o Universal. 
· Espira en corto circuito. 
· Hiposincrónico. 
· Repulsión. 
La fuerza (conocida como fuerza de Lorentz) producida por el conductor es:
F = i  (v x B)
Donde {\displaystyle {\mathbf {v}}} v es la velocidad de la carga, {\displaystyle {\mathbf {E}}}E es el vector intensidad de campo eléctrico y {\displaystyle {\mathbf {B}}}B es el vector inducción magnética. La expresión siguiente está relacionada con la fuerza de Laplace o fuerza sobre un hilo conductor por el que circula corriente:
{\displaystyle {\mathbf {f}}=\int _{L}I\cdot d{\mathbf {l}}\times {\mathbf {B}}}
Donde {\displaystyle L\,}L es la longitud del conductor, {\displaystyle I\,}I es la intensidad de corriente y {\displaystyle {\mathbf {B}}}B la inducción magnética. A pesar de ser una consecuencia directa de ella, esta última expresión históricamente se encontró antes que la anterior, debido a que las corrientes eléctricas se manejaban antes de que estuviese claro si la carga eléctrica era un fluido continuo o estaba constituida por pequeñas cargas discretas
Cuando un conductor se mueve dentro de un campo magnético, existe un voltaje inducido en el inductor (conductor).
2.- Cuando un conductor con corriente es colocado en un campo magnético, el conductor experimenta fuerza mecánica.
Esos dos efectos ocurren simultáneamente donde la conversión de energía se lleva a cabo. En acción motora, el sistema eléctrico hace fluir una corriente a través de conductores localizados en un campo magnético.
el hombre para construir sus sistemas generadores, transmisores y consumidores de potencia, los cuales son la base del desarrollo y actividad mundial.
una fuente de energía mecánica para mover el generador eléctrico. Esta fuente de energía mecánica puede ser la turbina de una hidroeléctrica o estar movida por el vapor de agua de una caldera o reactor nuclear; también podemos quemarcombustible fósil en un motor de combustión interna.
El generador produce típicamente un nivel de 10 KV con grandes corrientes. Aquí termina la parte de "generación". 10 KV no es el nivel de voltaje adecuado para transmitir la energía eléctrica a grandes distancias, ya que las corrientes en las líneas serían muy grandes y las pérdidas I2R serían altísimas; por eso se eleva el voltaje a 400 KV y se reducen en 40 veces las corrientes, con lo que las pérdidas I2R disminuyen 1600 veces y el requerimiento del calibre del cable baja.
Ahora bien, un sistema trifásico es un sistema de producción, distribución y consumo de energía eléctrica formado por tres corrientes alternas monofásicas de igual frecuencia y amplitud (y por consiguiente valor eficaz), que presentan una diferencia de fase entre ellas de 120° eléctricos, y están dadas en un orden determinado. Cada una de las corrientes monofásicas que forman el sistema se designa con el nombre de fase.
Voltaje de las fases de un sistema trifásico equilibrado. Entre cada una de las fases hay un desfase de 120°.
Un sistema trifásico de tensiones se dice que es equilibrado cuando sus corrientes son iguales y están desfasados simétricamente.