INFORME DE MOTORES DE CORRIENTE CONTINUA

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DESCRIPCION DE LA ESTRUCTURA DE UN MOTOR CC Y DIFERENTES TIPO S DE CONEXIONES.

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  • Sistema de Gestin de la Calidad

    Servicio Nacional de Aprendizaje SENA

    REGIONAL NORTE DE SANTANDER CENTRO de la industria, la empresa y de servicios

    PRACTICA DE MOTORES DE CORRIENTE CONTINUA

    Fecha:

    ABRIL de 2011

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    Abstract - Direct Current Motor The practice is to identify how this made a DC motor (armature and field), then perform various types of connections (series, shunt, etc.).

    INTRODUCCION

    La corriente continua presenta grandes ventajas, entre las cuales est su capacidad para ser almacenada de una forma relativamente sencilla. Esto, junto a una serie de caractersticas peculiares de los motores de corriente continua, y de aplicaciones de procesos electrolticos, traccin elctrica, entre otros, hacen que existen diversas instalaciones que trabajan basndose en la corriente continua.

    El siguiente trabajo tiene como objeto identificar un motor de corriente continua, empleando equipos de medida, que nos permitan diferenciar el campo de la armadura en dicho motor respectivamente, para su posterior conexin en serie ,shunt,con excitacin externa,con excitacin compuesta, generador auto-excitado shunt y generador de excitacin independiente.

    OBJETIVOS

    GENERAL Conocer un motor de corriente continua.

    ESPECIFICOS

    1. Obtener una base terica sobre este tipo motores.

    2. Identificar los bornes y construccin de la maquina cc.

    3. Realizar el conexionado de la maquina y medicin de los parmetros mas importantes.

    MARCO TEORICO Las mquinas de corriente continua son generadores que convierten energa mecnica en energa elctrica de corriente continua, y motores que convierten energa elctrica de corriente continua en energa mecnica. La mayora las mquinas de corriente continua son semejantes a las mquinas de corriente alterna ya que en su interior tienen corrientes y voltajes de corriente alterna. Las mquinas de corriente continua tienen corriente continua slo en su circuito exterior debido a la existencia de un mecanismo que convierte los voltajes internos de corriente alterna en voltajes corriente continua en los terminales. Este mecanismo se llama colector, y por ello las mquinas de corriente continua se conocen tambin como mquinas con colector.

    Partes bsicas de las mquinas de corriente continua reales

    La mquina de corriente continua consta bsicamente de las partes siguientes:

    Inductor: Es la parte de la mquina destinada a producir un campo magntico, necesario para que se produzcan corrientes inducidas, que se desarrollan en el inducido. El inductor consta de las partes siguientes: Pieza polar: Es la parte del circuito magntico situada entre la culata y el entrehierro, incluyendo el ncleo y la expansin polar.

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    Ncleo: Es la parte del circuito magntico rodeada por el devanado inductor. Devanado inductor: es el conjunto de espiras destinado a producir el flujo magntico, al ser recorrido por la corriente elctrica. Expansin polar: es la parte de la pieza polar prxima al inducido y que bordea al entrehierro. Polo auxiliar o de conmutacin: Es un polo magntico suplementario, provisto o no, de devanados y destinado a mejorar la conmutacin. Suelen emplearse en las mquinas de mediana y gran potencia. Culata: Es una pieza de sustancia ferromagntica, no rodeada por devanados, y destinada a unir los polos de la mquina.

    Inducido: Es la parte giratoria de la mquina, tambin llamado rotor. El inducido consta de las siguientes partes: Devanado inducido: es el devanado conectado al circuito exterior de la mquina y en el que tiene lugar la conversin principal de la energa. Colector: es el conjunto de lminas conductoras (delgas), aisladas unas de otras, pero conectadas a las secciones de corriente continua del devanado y sobre las cuales frotan las escobillas. Ncleo del inducido: Es una pieza cilndrica montada sobre el cuerpo (o estrella) fijado al eje, formada por ncleo de chapas magnticas. Las chapas disponen de unas ranuras para alojar el devanado inducido.

    Escobillas: Son piezas conductoras destinadas a asegurar, por contacto deslizante, la conexin elctrica de un rgano mvil con un rgano fijo.

    Entrehierro: Es el espacio comprendido entre las expansiones polares y el inducido; suele ser normalmente de 1 a 3 mm, lo

    imprescindible para evitar el rozamiento entre la parte fija y la mvil.

    Cojinetes: Son las piezas que sirven de apoyo y fijacin del eje del inducido.

    Diagrama de una mquina de corriente contina:

    1. Culata 2. Ncleo polar 3. Pieza polar 4. Ncleo de polo auxiliar 5. Pieza polar de polo auxiliar 6. Inducido 7. Arrollado del inducido 8. Arrollado de excitacin 9. Arrollado de conmutacin 10. Colector 11. Escobillas positivas 12. Escobillas negativas

    La parte de 1 a la 5 forman el inductor.

    En conjunto las partes 2 y 3 se designan por polo inductor.

    La parte 6 constituye el inducido, al que va arrollado un conductor de cobre formando el arrollamiento del inducido.

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    Alrededor de los ncleos polares, va arrollando, en forma de hlice, el arrollamiento de excitacin (8).

    Anlogamente cada ncleo de los polos de conmutacin lleva un arrollamiento de conmutacin (9). La parte 10 representa el conmutador o colector, que esta constituido por varias lminas aisladas entre s, formando un cuerpo cilndrico.

    El arrollamiento del inducido est unido por conductores con las laminas del colector; inducido y colector giran conjuntamente. Sobre la superficie del colector rozan unos contactos a presin mediante unos muelles. Dichas piezas de contacto se llaman escobillas. El espacio libre entre las piezas polares y el inducido se llama entrehierro.

    Generadores de Corriente Continua.

    Los generadores de corriente continua son las mismas mquinas de corriente continua cuando funcionan como generadores. Son mquinas que producen energa elctrica por transformacin de la energa mecnica.

    A su vez los generadores se clasifican en dinamos y alternadores, segn que produzcan corriente continua o alterna, respectivamente.

    Posteriormente, cabe destacar otro tipo de generadores (no son mquinas) que transforman la energa qumica en la elctrica como son pilas y acumuladores.

    1. Aislamiento 2. Ventilacin controlada 3. Colector 4. Soporte del lado conector 5. Conjunto de Escobilla 6. Inducido 7. Cojinetes 8. Caja de Bornes

    Antes de enumerar los diferentes tipos de motores, conviene aclarar un concepto bsico que debe conocerse de un motor: el concepto de funcionamiento con carga y funcionamiento en vaco.

    Un motor funciona con carga cuando est arrastrando cualquier objeto o soportando cualquier resistencia externa (la carga) que le obliga a absorber energa mecnica. As pues, en este caso, el par resistente se debe a factores internos y externos. Por ejemplo: una batidora encuentra resistencia cuando bate mayonesa; el motor de una gra soporta las cargas que eleva, el propio cable, los elementos mecnicos propios de la gra, un motor de un coche elctrico soporta numerosas cargas: el peso de los pasajeros, el peso del propio vehculo, la resistencia que ofrece la superficie del terreno.

    Un motor funciona en vaci, cuando el motor no est arrastrando ningn objeto, ni soportando ninguna resistencia externa. El eje est girando

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    libremente y no est conectado a nada. En este caso, el par resistente se debe nicamente a factores internos.

    Los motores de corriente continua se clasifican segn la forma de conexin de las bobinas inductoras e inducidas entre s.

    Motor de excitacin independiente

    Motor en serie Motor en derivacin o motor

    Shunt Motor Compound

    El motor de excitacin independiente es tal que el inductor y el inducido se alimentan de dos fuentes de energa independientes. El motor serie es tal que los devanados del inductor y del inducido se encuentran en serie. El motor Shunt dispone los devanados inductor e inducido en paralelo. El motor Compound consta de dos devanados inductores, uno est en serie con el devanado inducido y el otro en paralelo.

    Para conocer las caractersticas y posibles aplicaciones de cualquiera de estos motores, deben fijarse cada uno de estos parmetros: Evolucin del rgimen de giro (en rpm): es decir, cmo vara la velocidad de giro en diferentes circunstancias. Potencia elctrica absorbida por el motor (en kW): da cuenta del consumo de energa. Par motor (en kgf.m): da cuenta de la capacidad de arrastre del motor. Rendimiento: da cuenta de las prdidas de energa del motor.

    Motor serie

    Como se coment antes, en este tipo de motores las bobinas inductoras y las inducidas estn conectadas en serie. La conexin forma un circuito en serie en el que la intensidad absorbida por el motor al conectarlo a la red (tambin llamada corriente de carga) es la misma, tanto para la bobina conductora (del estator) como para la bobina inducida (del rotor).

    (Iinducido=Iexc)

    El motor serie es tal que: Puede desarrol