Motor de corriente continua

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    Engineering

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universidad fermin toro MOTOR DE CORRIENTE CONTINUA

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  • 1. Republica Bolivariana de Venezuela Universidad Fermn Toro Decanato de Ingeniera Escuela de Ingeniera en Mantenimiento Mecnico INTEGRANTES: Osmel Salazar C.I. 19944416 Simon Perozo C.I. 19567894 Alfredo de Abreu C.I. 18456455
  • 2. Introduccin Un motor elctrico es una maquina elctrica que transforma energa elctrica en energa mecnica por medio de interacciones electromagnticas. Algunos de los motores elctricos son reversibles, pueden transformar energa mecnica en energa elctrica funcionando como generadores. Los motores elctricos de traccin usados en locomotoras realizan a menudo ambas tareas, si se los equipa con frenos regenerativos. Estos funcionan generalmente bajo los principios de magnetismo, los cuales son desarrollados en el interior de la investigacin, adems de ello se especificara la clasificacin de los mismos, que seran de Corriente Directa, de Corriente Alterna y los Motores Universales y segn el nmero de fases en Monofsicos, Bifsicos y Trifsicos, siendo este ltimo el ms utilizado a nivel industrial. De un imn permanente interactan con los polos magnticos de un electroimn que se encuentra montado en un eje Los motores de corriente continua trabajan bajo la repulsin que ejercen los polos magnticos. Este electroimn se denomina rotor y su eje le permite girar libremente entre los polos magnticos norte y sur del imn permanente situado dentro de la carcasa o cuerpo del motor. Cuando la corriente elctrica circula por la bobina de este electroimn giratorio, el campo electromagntico que se genera interacta con el campo magntico del imn permanente. Si los polos del imn permanente y del electroimn giratorio coinciden, se produce un rechazo y un torque magntico o par de fuerza que provoca que el rotor rompa la inercia y comience a girar sobre su eje en el mismo sentido de las manecillas del reloj en unos casos, o en sentido contrario, de acuerdo con la forma que se encuentre conectada al circuito la pila o la batera.
  • 3. Motores de corriente contina Es una mquina que convierte la energa elctrica en mecnica, provocando un movimiento rotatorio, gracias a la accin del campo magntico. Una mquina de corriente continua (generador o motor) se compone principalmente de dos partes. El estator da soporte mecnico al aparato y contiene los devanados principales de la mquina, conocidos tambin con el nombre de polos, que pueden ser de imanes permanentes o devanados con hilo de cobre sobre ncleo de hierro. El rotor es generalmente de forma cilndrica, tambin devanado y con ncleo, alimentado con corriente directa mediante escobillas fijas (conocidas tambin como carbones). Algunas aplicaciones especiales de estos motores son los motores lineales, cuando ejercen traccin sobre un riel, o bien los motores de imanes permanentes. Los motores de corriente continua (CC) tambin se utilizan en la construccin de servomotores y motores paso a paso. Adems existen motores de CD sin escobillas.
  • 4. Funcionamiento Cuando la corriente pasa a travs del rotor de un motor de corriente continua, se genera un par de fuerzas por la reaccin magntica, y el rotor gira. La accin del conmutador y de las conexiones de las bobinas del campo de los motores son exactamente las mismas que usan los generadores. La revolucin del rotor induce un voltaje en las bobinas de sta. Este voltaje es opuesto en la direccin al voltaje exterior que se aplica a el rotor, y de ah que se conozca como voltaje inducido o fuerza contra- electromotriz. Cuando el motor gira ms rpido, el voltaje inducido aumenta hasta que es casi igual al aplicado. La corriente entonces es pequea, y la velocidad del motor permanecer constante siempre que el motor no est bajo carga y tenga que realizar otro trabajo mecnico que no sea el requerido para mover el rotor. Bajo carga, el rotor gira ms lentamente, reduciendo el voltaje inducido y permitiendo que fluya una corriente mayor en el rotor. El motor puede as recibir ms potencia elctrica de la fuente, suministrndola y haciendo ms trabajo mecnico. La velocidad a la que funciona un motor depende de la intensidad del campo magntico que acta sobre el rotor, as como de la corriente de sta. Cuanto ms fuerte es el campo, ms bajo es el grado de rotacin necesario para generar un voltaje inducido lo bastante grande como para contrarrestar el voltaje aplicado. Por esta razn, la velocidad de los motores de corriente continua puede controlarse mediante la variacin de la corriente del campo.
  • 5. Los carbones cierran el circuito de la fuente con las dos delgas y la espira conectada a ellas, de esta forma circula corriente por las espiras, como esto ocurre dentro de un campo magntico, aparecen fuerzas sobre las espiras y el rotor comienza a girar.
  • 6. Tipos de Motores de Corriente Continua SERIE PARALELO COMPOUND MOTOR SERIE: es un tipo de motor elctrico de corriente continua en el cual el devanado de campo (campo magntico principal) se conecta en serie con la armadura. Este devanado est hecho con un alambre grueso porque tendr que soportar la corriente total de la armadura. Debido a esto se produce un flujo magntico proporcional a la corriente de armadura (carga del motor). Cuando el motor tiene mucha carga, el campo de serie produce un campo magntico mucho mayor, lo cual permite un esfuerzo de torsin mucho mayor. Sin embargo, la velocidad de giro vara dependiendo del tipo de carga que se tenga (sin carga o con carga completa). Estos motores desarrollan un par de arranque muy elevado y pueden acelerar cargas pesadas rpidamente.
  • 7. MOTOR SHUNT O MOTOR PARALELO: es un motor de corriente continua cuyo bobinado inductor principal est conectado en derivacin con el circuito formado por los bobinados inducidos e inductor auxiliar. Al igual que en las dinamos shunt, las bobinas principales estn constituidas por muchas espiras y con hilo de poca seccin, por lo que la resistencia del bobinado inductor principal es muy grande. MOTOR COMPOUND: es un motor de corriente continua cuya excitacin es originada por dos bobinados inductores independientes; uno dispuesto en serie con el bobinado inducido y otro conectado en derivacin con el circuito formado por los bobinados inducido, inductor serie e inductor auxiliar. Los motores compuestos tienen un campo serie sobre el tope del bobinado del campo shunt. Este campo serie, el cual consiste de pocas vueltas de un alambre grueso, es conectado en serie con la armadura y lleva la corriente de armadura. El flujo del campo serie varia directamente a medida que la corriente de armadura vara, y es directamente proporcional a la carga. El campo serie se conecta de manera tal que su flujo se aade al flujo del campo principal shunt. Los motores compound se conectan normalmente de esta manera y se denominan como compound acumulativo. Partes Fundamentales de un Motor de Corriente Continua ESTATOR: Es el que crea el campo magntico fijo, al que le llamamos Excitacin. En los motores pequeos se consigue con imanes permanentes. Cada vez se construyen imanes ms potentes, y como consecuencia aparecen en el mercado motores de excitacin permanente, mayores.
  • 8. ROTOR: Tambin llamado armadura. Lleva las bobinas cuyo campo crea, junto al del estator, el par de fuerzas que le hace girar. Aplicaciones y ventajas de los motores de corriente continua Aunque el precio de un motor de corriente continua es considerablemente mayor que el de un motor de induccin de igual potencia, existe una tendencia creciente a emplear motores de corriente continua en aplicaciones especiales. La gran variedad de la velocidad, junto con su fcil control y la gran flexibilidad de las caractersticas par-velocidad del motor de corriente continua, han hecho que en los ltimos aos se emplee ste cada vez ms con maquinas de velocidad variable en las que se necesite amplio margen de velocidad y control fino de las mismas. Existe un creciente nmero de procesos industriales que requieren una exactitud en su control o una gama de velocidades que no se puede conseguir con motores de corriente alterna. El motor de corriente continua mantiene un rendimiento alto en un amplio margen de velocidades, lo que junto con su alta capacidad de sobrecarga lo hace ms apropiado que el de corriente alterna para muchas aplicaciones.
  • 9. Los motores de corriente continua empleados en juguetes, suelen ser del tipo de imn permanente, proporcionan potencias desde algunos vatios a cientos de vatios. Los empleados en giradiscos, unidades lectoras de CD, y muchos discos de almacenamiento magntico son motores en los que el rotor es de imn fijo y sin escobillas. En estos casos el inductor, esta formado por un juego de bobinas fijas, y un circuito electrnico que cambia el sentido de la corriente a cada una de las bobinas para adecuarse al giro del rotor. Este tipo de motores proporciona un buen par de arranque y un eficiente control de la velocidad. Una ltima ventaja es la facilidad de inversin de marcha de los motores grandes con cargas de gran inercia, al mismo tiempo que devuelven energa a la lnea actuando como generador, lo que ocasiona el frenado y la reduccin de velocidad. Principales aplicaciones del motor de corriente continua: Trenes de laminacin reversibles: Los motores deben de soportar una alta carga. Normalmente se utilizan varios motores que se a