MAQUINAS ELECTRICAS ROTATIVAS

MOTORES ELECTRICOS

DEFINICION

• Una máquina eléctrica es un dispositivo que transforma la energía eléctrica en otra, o bien, en energía eléctrica pero con una presentación distinta, pasando por una etapa de almacenamiento en un campo magnético.

• Presenta un circuito magnético.

• Presenta dos circuitos eléctricos.

CLASIFICACIÓN

• Desde una visión mecánica, se clasifican en:

• Máquinas eléctricas rotativas. Dínamos, alternadores, motores.• Máquinas eléctricas estáticas. Transformadores.

POTENCIA

La potencia que de una máquina en un instante determinado, depende de las condiciones externas a ella.

Para el caso de un motor, de la resistencia de los mecanismos que mueve.

Entre todos los valores de potencia, existe uno que da las características de la máquina, POTENCIA NOMINAL.

La POTENCIA NOMINAL se define como la que puede suministrar un motor sin que la temperatura llegue a los límites admitidos por los materiales aislantes. Existen dos conceptos importantes:

•Plena carga, cuando la máquina trabaja a su potencia nominal.

•Sobrecarga, cuando una máquina trabaja por breves instantes a una potencia superior a la nominal

La CLASIFICACION de las máquinas con respecto a la clase de servicio a la que puede ser sometida es la siguiente:

•Servicio continuo

•Servicio continuo variable

•Servicio intermitente

•Servicio unihorario

ESQUEMA GENERAL

• Estator, es el elemento que opera como base, permitiendo que desde ese punto se lleve a cabo la rotación. Constituido por un conjunto de láminas de acero al silicio. La parte metálica del estator y los devanados proveen los polos magnéticos

ESTRUCTURA BÁSICA DE UN MOTOR

• Rotor, está formado por un eje que soporta un juego de bobinas arrolladas sobre un núcleo magnético que puede girar dentro de un campo magnético creado bien por un imán o por el paso por otro juego de bobinas, arrolladas sobre unas piezas polares, que permanecen estáticas y que constituyen el estator.

• Carcasa, es la parte que protege y cubre al estator y el rotor, el material empleado para su fabricación depende del tipo de máquina, de su diseño y su aplicación.

M

O

T

O

R

MAQUINAS DE CORRIENTE CONTINUA

• Motor tipo shunt, se adaptan a la carga aumentando su fuerza de torque, a expensas de consumir más potencia eléctrica de la línea de alimentación, con poca disminución de la velocidad de rotación.

• Motor en serie, se adaptan a la carga disminuyendo la velocidad de rotación sin aumentar apreciablemente el consumo de electricidad.

• Motor compound, su par de arranque es mayor que el de motor shunt, por lo que el flujo en el arranque es mayor que en el funcionamiento de estabilidad.

MAQUINAS DE CORRIENTE ALTERNA

• ASINCRÓNICAS (trifásicas):

A) Rotor de jaula de ardilla.

B) Rotor devanado

• Rotor jaula de ardilla, en su forma instalada, es un cilindro montado en un eje. Internamente contiene barras conductoras longitudinales de aluminio o de cobre con surcos y conectados juntos en ambos extremos poniendo en cortocircuito los anillos que forman la jaula.

• Rotor devanado, tiene devanado polifásico del mismo número de polos que el estator. Los conductores del rotor tiene que cortar el campo rotatorio, por lo que no pueden girar con velocidad sincrónica.

• ASINCRÓNICAS (monofásicas):

A) Motores de fase partidaB) Motores de arranque con

capacitorC) Motores con permanenteD) Motores de polos

sombreadosE) Motores universales

• Motor de fase partida, tiene dos grupos de devanados, el de trabajo y el de arranque. Ambos bobinados se conectan en paralelo y la tensión de la red se aplica a ambos.

• Motor de arranque con capacitor, es similar al de la fase partida en su construcción, solo que se conecta un capacitor en serie al bobinado de arranque. Su par de arranque es 2 veces mayor que el anterior.

• Motor con capacitor permanente, presenta un capacitor en serie al devanado de trabajo y arranque.

El par es menor en el arranque y el trabajo.

• Motor de polos sombreados, no necesita partes auxiliares (capacitores, escobillas, centrífugos).

Es utilizado en general en ventiladores y sopladores de baja potencia.

• Motor universal, estos motores tienen bobinado el estator y el rotor, cuentan con colector y sus dos bobinados están en serie. Construidos en forma similar a uno de DC.

TERMINOLOGÍAS BÁSICAS

• Alternador: es una máquina destinada a transformar la energía mecánica en eléctrica, generando, mediante fenómenos de inducción, una corriente alterna.

• Asíncrono: llamados a los motores en los que el rotor nunca gira en la frecuencia con la que lo hace el campo magnético del estator.

• Carga: potencia activa o aparente consumida o suministrada a una máquina o una red.

• Dínamo: es un generador eléctrico destinado a la transformación de energía mecánica en eléctrica mediante el fenómeno de la inducción electromagnética.

• Jaula de ardilla: consiste en barras gruesas de cobre, puestas en cortocircuito por anillos de extremo o las barras y los anillos de extremo pueden ser de una pieza fundida de aluminio

• Máquina eléctrica (rotativa): máquina que convierte la energía eléctrica en energía mecánica y viceversa, en la cual el campo magnético es producido por electromagnetismo.

• Síncrono: tipo de motores, en la que el rotor gira a la frecuencia que lo hace el campo magnético del estator.

• Valor nominal (de una máquina o aparato): magnitud para la cual una máquina ha sido diseñada.

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS

• Potencia• Corriente nominal• Eficiencia• Factor de potencia• Velocidad nominal (rpm)• Torque nominal• Torque de arranque (Tarr/Tn)• Cte. de arranque (Iarr/In)• Momento de inercia

• Generador:

DIAGRAMAS BÁSICOS

•Transformador:

FIN

http://www.ingurumena.ejgv.euskadi.net/r49-4532/es/contenidos/informacion/incineradora_txingudi/es_8410/adjuntos/esp_tec_motores.pdf

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http://es.wikipedia.org/wiki/Motor_el%C3%A9ctrico#Motores_de_corriente_continua

BIBLIOGRAFIA

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http://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1quinas_el%C3%A9ctricas

http://www.tuveras.com/maquinaselectricas.htm

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http://centros5.pntic.mec.es/ies.de.rivas.vaciamadrid/tecnologia/alumnos/electrotecnia/maquinas.doc

http://prof.usb.ve/jaller/Guia_Maq_pdf/Capitulo05.pdf

Fin de la presentación