Máquinas Electricas Rotativas

7/17/2019 Máquinas Electricas Rotativas

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EDDY SAYAGOINSTRUCTOR



DEFINICION:

Máquina eléctrica es el conjunto deelementos capaces de producir,aprovechar o transformar la energía

eléctrica . Aerogen

Sierra Circular con detalle delmotor eléctrico



Bases del funcionamiento:

Una corriente eléctrica que circula por unconductor enrollado en un núcleo metálicode acero o hierro hace que este tengacomportamiento magnético, (como unImán)

Se dan fuerzas a distancia entre dosconductores por los que circulan corrienteseléctricas.

Cuando un conductor se mueve en el senode un campo magnético, se produce en eluna corriente eléctrica.

Electro-magneti



Principios del Generador:

Cuando un conductor se mueve dentrode un campo magnético se produce(induce) en él una corriente eléctrica. Aesta corriente eléctrica se llama fuerza

electromotriz (f.e.m.)

Campo magnético

Movimiento de un conductor



Principios del Motor Eléctrico:

Si se aplica una corriente a unconductor en el seno de un campomagnético, esta girará cortando las

líneas del campo. El sentido de girodependerá del sentido de circulaciónde la corriente eléctrica y cambiará sila corriente cambia de sentido



Componentes del MotorEléctrico:

Inductor Inducido

Escobillas Carcaza

Entrehierro cojinetes




Inductor (estator)

Inducto

Pieza polar:

está sujeta a la carcaza de lamisma, en ella se incluye elnúcleo




Inductor (estator)

Inducto

Devanado:

Conjunto de espiras queproducen el flujo magnéticocuando circula por ellas laenergía electrica.




Inductor (estator)

Inducto

La Expansión polar :

Parte más ancha de la piezapolar. Se encuentra próxima alInducido o Rotor de la Máquina




Inducido (Rotor)

Parte giratoria de la máquinaeléctrica. Esta está compuesta devarios elementos




Inducido (Rotor)

Núcleo del Inducido:

Está formado por un cilindrode chapas magnéticas. (2%de silicio) en ellas se realizanuna ranuras para alojar loshilos de cobre del devanado

inducido




Inducido (Rotor)

Devanado del Inducido:

Se encuentra conectado alcircuito exterior de lamáquina a través del colectory es en él donde se produce laconversión de energía.




Inducido (Rotor)

Colector:

Esta constituido por una seriede laminas de cobre aisladas,llamadas delgas. Sobre estasse deslizan las escobillas




Escobillas:

Carbón o grafito que sedesliza sobre las delgas delcolector y mediante unconductor flexible se unena los bornes del inducido.




Carcaza:

Envoltura de la máquinaeléctrica. Está hecha dematerial ferromagnético. Sufunción es conducir el flujocreado por el devanadoinductor.

C




Entre hierro:

Espacio existente entre lafarte fija y la parte móvil de lamáquina. Su función es evitarel rozamiento entre ambaspartes

C




Cojinetes:

Elementos que sirven deapoyo al eje de la máquina.

Cojinetes



Clasificación

M o t o r

E l é c t r i c o

Corriente Continua

Corriente Alterna

Asíncrono de

Inducción

Jaula de Ardilla

M

Rotor Devanado

M

Síncrono



Condiciones generales de instalación:

Conductores de Conexión: dependen delnúmeros de motores que se conecten Un solo Motor:

Deben estar dimensionados para una intensidaddel 125% de la intensidad a plena carga.

Varios Motores:Deben estar dimensionados para la intensidad nomenor al 125% de la intensidad a plena carga delmotor de mayor potencia, más la intensidad aplena carga de los demás.




Protección contra Sobre-intensidades:dependerá del tipo de motor y lascondiciones de servicio de este.

Los fusibles sirven para la proteccióncontra sobre-intensidades.




Protección contra la tensión: los motoresdeben tener limitada la intensidad queabsorbe en el arranque

Los motores de potencia mayor a 0,75 kWdeben estar provistos de reóstatos dearranque o equivalentes que no permitanque la relación entre intensidad dearranque y la intensidad de marcha sesuperior según la tabla >

CORRIENTECONTINUA

CA

PotenciaNominal

kW

ConstanteProporc.

Máx.

0,75 –

1,5 2,5

1,5 – 5,0 2,0

> 5,0 1,5



Ejemplo Práctico:

1.) ¿Cuál es la intensidad máxima de arranque de un motcorriente continua de 3 kW cuya intensidad de funcioa plena carga es de 8 A (Amperios)?

Solución:

Intensidad de Arranque = 2 x 8 => 16 A



Ejemplo Práctico:

2.) ¿Cuál es la intensidad máxima de arranque de un motcorriente continua de 6 kW cuya intensidad de funcioa plena carga es de 7,5 A?

Solución:

Intensidad de Arranque = 2,5 x 7,5 => 18,75 A



Ejemplo Práctico:

3.) ¿Cuál es la intensidad máxima de arranque de un motcorriente continua de 7 kW cuya intensidad de funcioa plena carga es de 9 A?

Solución:

Intensidad de Arranque = 2 x 9 => 9 A



Primeras maquinas generalizadas

en el uso industrial, dado ala grancapacidad de regulación de

velocidad.

Actualmente están en desuso,porque están siendo

reemplazados por motoresasíncronos, los cuales tienen

variadores d velocidad.



Magnitudes fundamentales en Motores de CC:

Fuerza Electromotriz (FEM)Un conductor eléctrico que se mueve dentro deun campo magnético origina una fuerza

electromotriz.

FEM inducida: E = v * B

Donde:E: fuerza electromotrv: velocidad a la que

conductorB: valor del campo m




Fuerza Electromotriz (FEM)

Generalización de la formula

FEM inducida: E = Ke *Φ * N

Donde:Ke: constante propia Φ: flujo magnético, e

campo magnético los polos del estato

N: frecuencia de giro más velocidad, ma

de giro)




El Par ElectromagnéticoLos devanados enrollados al inducido y alinductor están recorridos por una corriente lo

que genera un campo magnético en ambos

Cn = Kn *Φ *IDonde:Kc: constante propia de la máquinaΦ: flujo magnético, es el producto del campo

magnético y el área de uno de los polos del estato

I: Corriente que circula por los devanados



Esquema de Funcionamiento en Motores de CC:

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