Estructura e Instalacion de Las Maquinas de Corriente Continua

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 ESTRUCTURA E INSTALACION DE LAS MAQUINAS DE CORRIENTE CONTINUA OBJETIVO Revisar, estudiar y ampliar la teoría estudiada para reconocer y ubicar a los diferentes componentes de las maquinas eléctricas de corriente continua, tomando lectura de las resistencia internas de cada uno de ellos y realizar el ensamble observando las normas de seguridad. FUNDAMENTO TEORICO EL MOTROR DE CORRIENTE CONTINUA: Es una máquina que convierte la energía eléctrica continua en mecánica, provocando un movimiento rotatorio, es una de las más versátiles en la industria. Su fácil control de posición, par y velocidad la han convertido en una de las mejores opciones en aplicaciones de control y automatización de procesos. ESTUCTURA Estator: Formado por una corona de material ferromagnético denominada culata o yugo en cuyo interior, regularmente distribuidos y en número par, van dispuestos unos salientes radiales con una expansión en su extremo, denominados polos, sujetos por tonillos a la culata, cuya misión es, al ser alimentadas por corriente continua, crear un campo magnético inductor de la máquina, el cual representa alternativamente polaridades norte y sur. Salvo las máquinas de potencia reducida, en general menos de un 1 kW, encontramos también en el estator otros llamados polos de conmutación. ROTOR: Formado por una columna de material ferromagnético, a base de chapas de hierro, aisladas una de las otras por una capa de barniz o de óxido. La corona de chapas magnéticas representa en su superficie externa un ranurado donde se afloja el devanado inducido de la máquina. Este devanado esta construido por bobinas de hilo o de platina de cobre convenientemente aislados, cerrado sobre sí mismo al conectar el final de una bobina con el principio de la primera. COLECTOR:  Constituidos esencialmente por las piezas planas de cobre duro de sección trapezoidal, llamadas delgas separadas una de otras por delgadas láminas de mica, formando en conjunto un tubo cilíndrico aprisionado fuertemente. El colector tiene tantas delgas como bobinas posee e devanado inducido de la máquina.

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ESTRUCTURA E INSTALACION DE LAS MAQUINAS DE CORRIENTE CONTINUAOBJETIVORevisar, estudiar y ampliar la teora estudiada para reconocer y ubicar a los diferentes componentes de las maquinas elctricas de corriente continua, tomando lectura de las resistencia internas de cada uno de ellos y realizar el ensamble observando las normas de seguridad.FUNDAMENTO TEORICOEL MOTROR DE CORRIENTE CONTINUA: Es una mquina que convierte la energa elctrica continua en mecnica, provocando un movimiento rotatorio, es una de las ms verstiles en la industria. Su fcil control de posicin, par y velocidad la han convertido en una de las mejores opciones en aplicaciones de control y automatizacin de procesos.

ESTUCTURAEstator: Formado por una corona de material ferromagntico denominada culata o yugo en cuyo interior, regularmente distribuidos y en nmero par, van dispuestos unos salientes radiales con una expansin en su extremo, denominados polos, sujetos por tonillos a la culata, cuya misin es, al ser alimentadas por corriente continua, crear un campo magntico inductor de la mquina, el cual representa alternativamente polaridades norte y sur. Salvo las mquinas de potencia reducida, en general menos de un 1 kW, encontramos tambin en el estator otros llamados polos de conmutacin.ROTOR: Formado por una columna de material ferromagntico, a base de chapas de hierro, aisladas una de las otras por una capa de barniz o de xido. La corona de chapas magnticas representa en su superficie externa un ranurado donde se afloja el devanado inducido de la mquina. Este devanado esta construido por bobinas de hilo o de platina de cobre convenientemente aislados, cerrado sobre s mismo al conectar el final de una bobina con el principio de la primera.COLECTOR: Constituidos esencialmente por las piezas planas de cobre duro de seccin trapezoidal, llamadas delgas separadas una de otras por delgadas lminas de mica, formando en conjunto un tubo cilndrico aprisionado fuertemente. El colector tiene tantas delgas como bobinas posee e devanado inducido de la mquina.Escobillas: Dispuestas en los porta escobillas, de bronce o latn que retienen las escobillas que establecen el enlace elctrico entre las delgas y el colector y del circuito de corriente continua exterior.

ELEMENTOS A UTILIZAR Multmetro Puente de resistencias Megometro Autotransformador Ampermetro Pulsadores Contactores Motor PROCEDIMINETO DE EJECUCION1. Reconocer e identificar los terminales del motor, elaborar el esquema de conexiones de los componentes encontrados (indicar el tipo de motor segn la informacin obtenida) La fuente se conecta a el transformador a travs de conductores tambin se conecta uno de los pulsadores cerrado. El mismo transformador se conecta a un convertidor o Bariac de corriente y de este ltimo con ayuda de banadrilos pasa por un puente resistencias para luego ir coenctados al contactor El pulsador cerrado se conecta a el pulsador abierto y este ltimo se conectara a el mismo contactor que se conect con el convertidor de corriente . Del contactor de sacan dos cables que ira al ampermetro en serie y de este ltimo se conecta con el puente de resistencia.

2. Medir con el instrumento adecuado el valor de la resistencia interna de cada componente, la resistencia de aislamiento del estator y de la armadura.El resultado de las mediciones son las siguientes: Resistencia interna: 26.8 M Resistencia de aislamiento del estator : 158.8 Resistencia de aislamiento de la armadura :2000 M3. Elaborar el diagrama completo de conexiones de motor ensayado segn normas vigentes e incluya los valores de las resistencias internas y de los smbolos graficados.

4. Identificar el conductor y con el instrumento adecuado mida la resistencia cada dos delgas consecutivas, en un cuadro represente los valores obtenidos de todas las delgas del conmutador1-21,28-91,215-161,2

2-311,59-101,216-171,2

3-45,710-111,217-181,2

4-51,211-121,218-191,2

5-61,312-131,219-201,2

6-71,213-141,220-211,2

7-81,214-151,221-221,2

5. Implementar el circuito de arranque simple del motor de corriente continua segn las instrucciones de la prctica de contactores , graficar los circuitos de fuerza y de control aplicados.

CUESTIONARIO1. Defina la funcin de cada componente ubicada en el motor de ensayo. ESTATOR: su funcin es generar pulsos o electroimanes que se invierten con el ciclaje del voltaje. BOBINAS DE CAMPO: El funcionamiento de la bobina se basa en el principio de induccin magntica. Esto es cuando una corriente elctrica pasa por un alambre produce un campo magntico a su alrededor y cuando deja de pasar esta corriente, se contrae el campo magntico y se introduce electricidad en cualquier alambre que este dentro de las lneas de fuerza de campo. ROTOR: El rotor es la parte interna giratoria y por los impulsos generadores por el estator se mueve en cierto sentido que es el que lo induce al estator . DELGAS: Sirven como punto de anclaje de los terminales de las bobinas .2. Defina la temperatura de rgimen de una maquina rotatoria. El motor analizado lo registra, explique por qu?La mquina trabaja a carga constante, de modo que alcanza la temperatura de rgimen permanente. Para obtener resultados de temperatura se obtienes atreves de ensayo, el ensayo se considera terminado si no se han observado vibraciones, agarrotamiento de los cojinetes del eje o deformaciones en los devanados. La mquina debe soportar durante 1.5 scgundos una sobrecarga del 50% sin produccin de chispas pcligrosas en el colector (en este cnsayo se admite el desplazamiento de las escobillas si la mquina no est provista de polos auxiliares), la mquina debe funcionar sin inconvenientes al hacer cesar instantneamente una potencia igual a 1,.5 vecesla nominal. Este ensayo debe ser efectuado inmediatamente despus delensayo de calentamiento, con la mquina va a la temperatura de rgimen.

3. De acuerdo al cdigo elctrico nacional elabore el diagrama de representacin del motor ensayado y los circuitos de fuerza y control correspondientes.

4. Describa Por qu las diferencias de valores resistivos entre las bobinas del estator y de las bobinas de rotor?

BOBINAS DEL ESTATOR: Las bobinas de los estatores como lo indica su nombre estn estticos o sin movimiento en la carcasa o el cuerpo en si dentro del motor no importa a que motor se refiera a diferencia del rotor que es el que rota o gira. BOBINA DEL ROTOR: A cada lado de la vuelta se le llama conductor normalmente una bobina abarca 180 elctricos. Si una bobina abarca 190 elctricos, los valores en los conductores en cualquier lado de la bobina sern exactamente iguales en direccin en todo momento.

5. Describa las ventajas y desventajas de la utilizacin de mquinas de corriente continua en aplicaciones industriales.

VENTAJAS: Puede transmitir a grandes distancias sin tener grandes cadas de tensin. Almacenan fcilmente en bateras, variando la tensin se puede variar la velocidad de los motores de corriente continua. Se puede elevar con transformadores o auto transformadores. Tambin se puede transformar en continua mediante rectificadores de tensin.DESVENTAJAS: No se puede transportar grandes distancias sin que caiga demasiado la tensin. Produce pulsos electromagnticos que afectan a equipos electrnicos sensibles como radios o sistemas que operen con radio frecuencia. Es ms peligrosa cuando se manejan altos voltajes y que estn absorban la potencia que deben disipar en calor.

6. Describa las perdidas fijas y las perdidas variables del motor, explique brevemente las ecuaciones matemticas que las sustentan.

Prdidas elctricas: Las mquinas elctricas estn formadas por circuitos elctricos y o circuitos magnticos.Los circuitos elctricos se realizan mediante conductores de aluminio o cobre, los cualespresentan una resistencia elctrica, la cual depende del material, su longitud y su seccin de acuerdo a la siguiente expresin:

La resistencia cuando los conductores estn trenzados, es superior debido a que lalongitud real de los hilos es mayor que la del cable.El valor de la resistencia vara con la temperatura de acuerdo a la siguiente expresin:

Los valores analizados de resistencia corresponden a mediciones con corriente continua.Si la medicin se efecta con corriente alterna, el valor es un poco superior, debido a loque se conoce como efecto piel (Skin). La densidad de corriente se incrementa hacia la superficie del conductor, debido a que las lneas de induccin magntica en el interior del conductor, causan una fuerza electromotriz inducida, la cual hace circular una corriente que se opone a la causa que la origina. Este aumento de la resistencia, depende de la frecuencia de trabajo, siendo su aumentoDespreciable para frecuencias industriales (50 Hertz), salvo en conductores de gran seccin en las cuales dicho incremento puede ser importante. (Mayor de 500 mm2).Al circular corriente por los conductores que conforman los circuitos elctricos de lasMquinas, sobre la resistencia hmica de los mismos se desarrolla potencia que se convierte en calor por efecto Joule. Dado que estas potencias no se pueden aprovechar, se las considera como prdidas que se denomina prdidas en el cobre y cuyo valor se puede obtener como:

Tomando la sumatoria para tener en cuenta las prdidas en todos los circuitos queCompongan la mquina en cuestin.

OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES

El elevado costo de esta operacin y mantenimiento en esas mquinas es una gran desventaja. La armadura tiene una menor resistencia. Al momento en el que necesitamos usar una mquina de corriente continua saber escoger correctamente la maquina dependiendo del tipo de aplicacin que se vaya a usar en la mquina. Se ha podido observar que las mquinas de corriente continua son utilizadas ampliamente en las aplicaciones de pequeo tamao, como son en motores. Se puede observar el principio de funcionamiento de estas mquinas cuando generan energa elctrica y cmo reaccionan intermitentemente en las diferentes partes.

7. BIBLIOGRAFIAhttp://platea.pntic.mec.es/~lmarti2/veloraton/motordcserie.htmhttp://co.kalipedia.com/tecnologia/tema/graficos-esquema-funcionamiento-alternador.html?x1=20070822klpingtcn_60.Ees&x=20070822klpingtcn_114.Kes