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PARTES FUNDAMENTALES DE UN MOTOR DE CORRIENTE DIRECTA (C.D) ESTATOR: Es esto lo que crea un campo magnético fijo llamado excitación. En motores pequeños, esto se logra a través de imanes permanentes. Se producen imanes cada vez más potentes, lo que hace que aparezcan en el mercado motores más grandes y permanentemente excitados. ROTOR: También llamado armadura. Lleva bobinas, cuyo campo, junto con el estator, crea un par debido al cual gira. Inducida por CC CEPILLOS: Suelen ser dos tapones de grafito que entran en contacto con las bobinas del rotor. Al girar, la conexión cambia entre las bobinas, lo que da como resultado chispas que producen Calor. Las escobillas suelen estar hechas de grafito, y su nombre proviene del hecho de que los primeros motores tenían haces de cables de cobre dispuestos de esta maneraque cuando el rotor giraba, se "alejaban", como los pequeños Escobas, la superficie sobre la que tenían que venir. DISTRIBUIDOR: Las uniones entre las escobillas y las bobinas del rotor se realizan intercalando una corona de cobre, dividida en sectores. Kolektor consta de dos partes básicas: DELGAS: Son sectores circulares, aislados entre sí, que tocan los cepillos y luego se sueldan a los extremos de los conductores que componen las bobinas del rotor. MICAS: Son placas delgadas hechas del mismo material prensadas entre las láminas de la cosa de tal manera que el conjunto forma una masa compacta y mecánicamente robusta. Dada la base sobre la que se mueven los motores de corriente continua, es fácil intuir que la velocidad que alcanzan depende en gran medida del equilibrio entre el par en el rotor y el par antagónico representado por la resistencia mecánica del eje. EXCITACIÓN. El método de conexión de las bobinas del estator se define como el tipo de excitación. Podemos distinguir entre: INDEPENDIENTE: Los devanados del estator están completamente conectados por separado a la fuente de CC y el motor se comporta exactamente como un motor de imanes permanentes. En aplicaciones industriales, los motores de CC son la configuración más utilizada. Serie: Consiste en conectar el devanado secuencial del estator con el devanado del inducido. Se utiliza cuando se requiere un alto par de arranque y se utiliza en automóviles. Los motores con este tipo de excitación se empaquetan en ausencia de estrés mecánico. Los motores con esta configuración también funcionan con corriente alterna. PARALELO: El estator y el rotor están conectados al mismo voltaje, lo que permite un control total sobre la velocidad y el par. COMPUESTO: Del inglés, el compuesto significa que parte del devanado de excitación está conectado secuencialmente y la parte en paralelo. Las corrientes de cada sección pueden ser aditivas o sustractivas dependiendo del rotor, dando mucho juego, pero este no es un lugar para entrar en detalles al respecto. Velocidad del motor de CC Como hemos dicho, la configuración más popular es la excitación independiente, y a ella se refieren los siguientes dos términos: 1. La velocidad será proporcional al valor de latensión media de CC vigente siempre que las condiciones de excitación y el par mecánico resistente sean constantes. 2. El valor de la tensión media aplicada a los accesorios de la armadura del motor se distribuirá fundamentalmente de la siguiente manera: (1) U: El voltaje promedio utilizado. RxI: caída de tensión debido a la corriente que fluye a través de la armadura. E: Fuerza antielectromotriz inducida (velocidad). De acuerdo con el punto (1), puede variar la velocidad utilizando rectificadores controlados que le proporcionan el voltaje promedio adecuado en todo momento. Para medir su velocidad, podrá utilizarse un método alternativo, de conformidad con el punto 2, a un tacómetro dinamónico, que consiste en restar de la ecuación (1) la caída de tensión (RxI) en la resistencia de las bobinas de los accesorios (con amperios operacionales), dejando únicamente el valor correspondiente a la fuerza motriz antieléctrica (E) a la muestra de velocidad directa. En nuestro entorno, tendemos a pensar que dondequiera que encontremos motores de corriente continua, es bastante probable que esto se deba a la necesidad de cambiar la velocidad de forma fácil y flexible. FUNCIONAMIENTO DEL MOTOR (C.C) La conversión de energía en un motor eléctrico se debe a la interacción entre la corriente eléctrica y el campo magnético. Un campo magnético formado entre dos polos opuestos de un imán es un área donde la fuerza actúa sobre ciertos metales u otros campos magnéticos.5 Un motor eléctrico utiliza este tipo de fuerza para girar el eje, convirtiendo la energía eléctrica en movimiento mecánico. Los dos componentes básicos de cualquier motor eléctrico son un rotor y un estator. El rotor es una pieza giratoria, un electroimán móvil, con varias protuberancias laterales, cada una de las cuales lleva a su alrededor un devanado a través del cual pasa una corriente eléctrica. El estator ubicado alrededor del rotor es un electroimán fijo cubierto con un aislante. Al igual que el rotor, tiene una serie de protuberancias con devanados eléctricos a través de los cuales fluye la corriente. Cuando el giro del cable de cobre se inserta en el campo magnético y se conecta a la batería, la corriente pasa en una dirección por un lado y en la dirección opuesta por el lado opuesto. Así, la fuerza actúa a ambos lados de la espiral, en un lado hacia arriba y en el otro hacia abajo. Si el bucle de alambre está montado en un eje de metal, comienza a girar hasta que alcanza una posición vertical. Luego, en esta posición, cada hilo se ubica en el medio entre los dos polos y se conserva la bobina. Para que la espiral continúe girando después de alcanzar una posición vertical, es necesario invertir la dirección de circulación de la corriente. Para ello, se utiliza un conmutador o colector, que en el motor eléctrico más sencillo, un motor de corriente continua, consta de dos láminas en forma de media luna que se instalan sin tocarse, como dos mitades del anillo, y que se denominan delge. Ambos extremos de la bobina se conectan a dos medias lunas. Dos conectores fijos unidos al bastidor del motor y llamados escobillas establecen contacto con cada distribuidor delgado de modo que cuando la armadura gira, las escobillas primero tocan una delgada y luego con la otra. Cuando la corriente eléctrica pasa a través del circuito, la armadura comienza a girar y la rotación dura hasta que la bobina alcanza una posición vertical. Girando el gas colector con una bobina, la dirección de circulación de la corriente eléctrica se invierte cada media vuelta. Es decir, la parte de la espiral, que en ese momento recibía la fuerza hacia arriba, ahora recibe hacia abajo, y la otra parte viceversa. De esta forma, la bobina da otra media vuelta y se repite el proceso mientras gira la armadura. El diagrama descrito corresponde al motor de corriente continua, el motor eléctrico más simple, que, sin embargo, combina los principios fundamentales de este tipo de motor. MOTOR (CA) Actualmente, un motor de corriente alterna se utiliza con mayor frecuencia para la mayoría de las aplicaciones, principalmente debido a que logran un buen rendimiento, bajo mantenimiento y simplicidad en la construcción, especialmente en motores asíncronos. Piezas básicas del motor de CA 1. Carcasa: La caja que envuelve las partes eléctricas del motor es la parte exterior. 2. Estator: consiste en un montón de placas magnéticas y se enrolla en ellas Bobinado del estator, que es una parte fija y unida a la caja. 3. Rotor: consiste en una pila de placas magnéticas y se enrolla un devanado giratorio sobre ellas, que representa la parte móvil del motor y resulta ser la salida o eje del motor. Los motores de CA se clasifican por velocidad de rotación, por tipo rotor y número de fases de alimentación. a) Por velocidad de rotación: 1. Asíncrono2. Sincrónico b) Por tipo de rotor: 1. Motores de anillo deslizante.2. Motores en colector3. Motores de ardilla de jaula c) por el número de pasos de alimentación: 1. Monofásico2. Bifaza3. Trifásico
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