REPBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAMINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIN SUPERIOR

REALIZADO POR:

CABIMAS, OCTUBRE DE 2013ESQUEMA

INTRODUCCIN

DE CORRIENTE CONTINUA

1. GENERADOR1.1. PARTES Y COMPONENTES1.2. CLASIFICACIN DE LOS GENERADORES SEGN SU EXCITACIN1.3. CIRCUITO EQUIVALENTE DEL GENERADOR1.4. REGULACION DE VOLTAJE1.5. PERDIDAS Y EFICIENCIA EN UNA MQUINAS DE C.C

2. MOTOR DE C.C2.1. PAR MOTOR2.2. CIRCUITO EQUIVALENTE2.3. REGULACIN DE VELOCIDAD2.4. TIPOS DE MOTORES DE C.C

DE CORRIENTE ALTERNA

3. MOTORES DE INDUCCIN3.1. JAULA DE ARDILLA3.2. ROTOR DEVANADO 3.3. DESLIZAMIENTO (S)3.4. FRECUENCIA DEL ROTOR4. MOTORES SINCRONICOS5. TIPOS DE MOTORES MONOFASICOS DE C.A

CONCLUSIONBIBLIOGRAFIA

INTRODUCCIN

Durante el desarrollo del presente informe, el enfoque se har en relacin con el principio de funcionamiento de las distintas versiones de mquinas elctricas de corriente continua y corriente alterna que existen, dado el amplio campo para las cuales son utilizadas. El entendimiento de tales mquinas, permiten al ingeniero una eficaz eleccin adems de la posibilidad de evitar situaciones en las que se produzcan accidentes a causa del uso u operacin inadecuada de los equipos que trabajan con este tipo de energa. Los conocimientos previos de teora bsica de circuitos elctricos, sern de gran ayuda para comprender las funciones de cada uno de los componentes de las mquinas de corriente continua y alterna.El generador de corriente alterna es un dispositivo que convierte la energa mecnica en energa elctrica. Los generadores de corriente continua son maquinas que producen tensin su funcionamiento se reduce siempre al principio de la bobina giratorio dentro de un campo magntico.

Un motor elctrico convierte la energa elctrica en energa mecnica en forma de par de torsin (energa de rotacin). Hay dos tipos de motores: los de corriente continua (CC) y de corriente alterna (CA), que difieren tanto en el tipo de energa elctrica que utilizan y en cmo generan el par de torsin. Los motores de corriente continua se inventaron antes, pero se usan con menos frecuencia hoy en da. Los motores de corriente alterna tienen un diseo ms simple y se utilizan en la mayora de los aparatos y equipos industriales.

DESARROLLO

1. GENERADORES CC

Los generadores de corriente continua son mquinas que producen energa elctrica por transformacin de la energa mecnica. Losgeneradores decorriente continua sonmaquinas queproducen tensin su funcionamiento se reduce siempre al principio de la bobina giratorio dentro de un campo magntico. Si una armadura gira entre dos polos magnticos fijos, la corriente en la armadura circula en un sentido durante la mitad de cada revolucin, y en el otro sentido durante la otra mitad. Para producir un flujo constante de corriente en un sentido, o corriente continua, en un aparato determinado, es necesario disponer de un medio para invertir el flujo de corriente fuera del generador una vez durante cada revolucin.1.1. PARTES Y COMPONENTES

La mquina de corriente continua consta bsicamente de las partes siguientes: InductorEs 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: Es la parte del circuito magntico situada entre la culata y el entrehierro, incluyendo el ncleo y la expansin polar. 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.

InducidoEs 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.

EscobillasSon piezas conductoras destinadas a asegurar, por contacto deslizante, la conexin elctrica de un rgano mvil con un rgano fijo. EntrehierroEs 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. CojinetesSon las piezas que sirven de apoyo y fijacin del eje del inducido.

Los componentes de la mquina de corriente continua se pueden apreciar claramente en la siguiente figura

La parte de 1 a la 5 forma 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. 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 est 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.

1.2. CLASIFICACIN DE LOS GENERADORES SEGN SU EXCITACIN Generador con excitacin independienteEn este tipo de generador, la tensin en los bornes es casi independiente de la carga de la mquina y de su velocidad, ya que la tensin se puede regular por medio del restato de campo, aunque naturalmente, dentro de ciertos lmites, porque la excitacin del campo inductor no puede aumentar ms all de lo que permite la saturacin.En la Figura 2 se representa el esquema de conexiones completo de un generador de corriente continua con excitacin independiente; se supone que el sentido de giro de la mquina es a derechas lo que, por otro lado, es el que corresponde a casi todas las mquinas motrices. Si hubiere que cambiar el sentido de giro, bastar con cambiar, las conexiones del circuito principal.

Figura 2. Esquema de conexiones de un generador con excitacin independiente

Generador con excitacin en paralelo (shunt)El generador con excitacin shunt suministra energa elctrica a una tensin aproximadamente constante, cualquiera que sea la carga, aunque no tan constante como en el caso del generador con excitacin independiente. Cuando el circuito exterior est abierto, la mquina tiene excitacin mxima porque toda la corriente producida se destina a la alimentacin del circuito de excitacin; por lo tanto, la tensin en bornes es mxima. Cuando el circuito exterior est cortocircuitado, casi toda la corriente producida pasa por el circuito del inducido y la excitacin es mnima, la tensin disminuye rpidamente y la carga se anula. Por lo tanto, un cortocircuito en la lnea no compromete la mquina, que se desexcita automticamente, dejando de producir corriente. Esto es una ventaja sobre el generador de excitacin independiente en donde un cortocircuito en lnea puede producir graves averas en la mquina al no existir ste efecto de desexcitacin automtica.Respecto a los generadores de excitacin independiente, los generadores shunt presentan el inconveniente de que no pueden excitarse si no estn en movimiento, ya que la excitacin procede de la misma mquina.El circuito de excitacin no lleva fusibles por las razones ya indicadas en el caso del generador de excitacin independiente; en este circuito no es necesario un interruptor porque para excitar la mquina simplemente hay que ponerla en marcha y para desexcitarla no hay ms que pararla. El ampermetro en el circuito de excitacin puede tambin suprimirse, aunque resulta conveniente su instalacin para comprobar si, por alguna avera, el generador absorbe una corriente de excitacin distinta de la normal.Cuando se dispone permanentemente de tensin en las barras especiales generales, muchas veces se prefiere tomar la corriente de excitacin de stas barras y no de las escobillas del generador, es decir, si al poner en marcha el generador hay tensin en las barras generales, la mquina se comporta como generador de excitacin independiente; si no hay tensin, como generador shunt.Para la puesta en marcha, debe cuidarse de que el interruptor general est abierto y que el restato de campo tiene todas las resistencias intercaladas en el circuito. En estas condiciones, se pone en marcha la mquina motriz, aumentando paulatinamente su velocidad hasta que ste alcance su valor nominal, al mismo tiempo, aumenta la corriente de excitacin y, por lo tanto, la tensin en los bornes del generador lo que indicar el voltmetro.Si en la red no existen bateras de acumuladores, se acopla a ella el generador a una tensin algo inferior a la nominal; para conseguir esta tensin, se maniobra el restato de campo paulatinamente, quitando resistencias.No resulta conveniente acoplar el generador a la red antes de excitarlo o a una tensin muy baja, porque si la resistencia exterior fuese muy baja (es decir, que la red estuviese en condiciones prximas al cortocircuito), la corriente de excitacin sera muy pequea e insuficiente para excitar la mquina.De la misma forma que para el caso del generador con excitacin independiente, si en la red hubiese bateras de acumuladores, se cerrar el interruptor general, solamente cuando la tensin en los bornes de la mquina sea igual a la tensin de la red.Conviene atender a que las bateras de acumuladores no descarguen sobre la mquina, para lo cual es conveniente que el circuito del generador est provisto de un interruptor de mnima tensin, que debe montarse tal como se indica en la siguiente figura.

Generador con excitacin en serieLa excitacin de un generador en serie se lleva a cabo cuando los devanados de excitacin y del inducido se conectan en serie y, por lo tanto la corriente que atraviesa el inducido en este tipo de generador es la misma que la que atraviesa la excitacin. Este ltimo devanado, est constituido por pocas espiras con hilo conductor de gran seccin, pues la f.e.m. necesaria para producir el campo principal se consigue con fuertes corrientes y pocas espiras.

La intensidad es la misma para el inducido, la carga y el devanado de excitacin. Por tanto:I i = Ic = Ie = I.La ecuacin para el inducido y excitacin ser:Vc = Ei - (Ri + Re)I = kn -(Ri + Re)I Ec.1La curva de magnetizacin es similar a la de la Figura 6, y, en general, se podr expresar como:

= f(I) Ec. 2Teniendo en cuenta la Ec. 1 y la Ec. 2 se obtiene:Vc = knf(I) - (Ri + Re)I Ec. 3La representacin de Vc frente a I, dada por la Ec. 3, es la caracterstica de carga del generador, que tiene la forma de la Figura 7, para una velocidad de giro del rotor constante. En dicha figura se observa que, en vaco, esto es, Rc = ", la intensidad ser nula y la pequea tensin se deber al magnetismo remanente. A medida que aumenta la intensidad, como consecuencia de la disminucin de la resistencia de carga Rc, la tensin aumenta por aumento de f(I) y por no ser muy grande la cada de tensin (Ri + Re)I.

Pero llega un momento en que f(I) no aumenta mucho como consecuencia de la saturacin del material ferromagntico, y, adems, tiene tambin su efecto la cada (Ri + Re)I y la tensin no aumenta, llegando aun mximo para luego disminuir hasta cero, quedando el generador en cortocircuito con una intensidad Icc.La curva de la Figura 7 puede obtenerse grficamente de la curva de magnetizacin y de la Ec. 3. En la Figura 8 se representan la curva de magnetizacin y la recta correspondiente a (Ri + Re)I. La curva de tensin Vc viene dada por la separacin vertical de ambas lneas, de la que se deduce cmo inicialmente tiene un valor Vc0, para luego ir aumentando hasta un mximo, y a continuacin disminuir hasta cero con una intensidad dada por la interseccin de ambas lneas.

La zona de funcionamiento de este tipo de generador est comprendida entre un punto prximo a A y el de cortocircuito. En dicha zona el funcionamiento es estable, mientras que en la zona desde corriente nula hasta el punto M es inestable. En la zona de funcionamiento la corriente por la carga es prcticamente constante, independientemente del valor de la resistencia de carga. Se puede considerar entonces al generador con excitacin serie como una fuente de intensidad constante.

Figura 3. Esquema de conexiones de un generador con excitacin shunt e interruptor de mnima tensin.Cuando se necesite detener el generador, se descargar, disminuyendo la excitacin por medio del restato de campo teniendo cuidado de que las bateras no se descarguen sobre el generador y, por lo tanto, manteniendo siempre la tensin nominal. Si no hay bateras acopladas a la red, puede disminuirse la velocidad de la mquina motriz. En cuanto el ampermetro indique una intensidad de corriente nula o casi nula, se abre el interruptor principal, y se detiene la mquina motriz. Por efecto de la inercia, el gobernador seguir girando durante algn tiempo y se desexcitar gradualmente; si hubiera necesidad de desexcitarlo rpidamente, se abrir el circuito de excitacin con las debidas precauciones y se frenar el volante de la mquina motriz.Los generadores shunt se recomiendan cuando no haya cambios frecuentes y considerables de carga o bien cuando haya elementos compensadores, tales como generadores auxiliares, bateras de acumuladores, entre otros.

Generador con excitacin compoundEl generador con excitacin compound tiene la propiedad de que puede trabajar a una tensin prcticamente constante, es decir, casi independiente de la carga conectada a la red, debido a que por la accin del arrollamiento shunt la corriente de excitacin tiende a disminuir al aumentar la carga, mientras que la accin del arrollamiento serie es contraria, o sea, que la corriente de excitacin tiende a aumentar cuando aumente la carga. Eligiendo convenientemente ambos arrollamientos puede conseguirse que se equilibren sus efectos siendo la accin conjunta una tensin constante cualquiera que sea la carga. Incluso, se puede obtener dimensionando convenientemente el arrollamiento serie, que la tensin en bornes aumente si aumenta la carga, conexin que se denomina hipercompound y que permite compensar la prdida de tensin en la red, de forma que la tensin permanezca constante en los puntos de consumo.El generador compound tiene la ventaja, respecto al generador shunt, de que no disminuye su tensin con la carga, y, adems, que puede excitarse aunque no est acoplado al circuito exterior, tal como vimos que suceda en el generador shunt. Durante la puesta en marcha, funciona como un generador shunt una vez conectado a la red, la tensin en bornes del generador shunt, tendera a disminuir si no fuera por la accin del arrollamiento serie, que compensa esta tendencia. Es decir, que el arrollamiento serie sirve para regular la tensin del generador, en el caso de que la resistencia exterior descienda ms all de cierto lmite.En la Figura 9 se expresan las conexiones completas de un generador compound. Las maniobras relativas a la puesta en marcha, parada y regulacin de un generador compound, son idnticas a las estudiadas para un generador shunt.

Un generador compound no puede utilizarse para cargar bateras de acumuladores.En la Figura 10 se observa que si la contra tensin de la batera es mayor que la tensin en bornes del generador, la corriente en el circuito tiene el sentido indicado por la flecha de puntos, y por lo tanto, pasa en sentido contrario por la excitacin en serie; si esta corriente es mayor que la correspondiente al arrollamiento shunt, estando tambin invertida la polaridad del inducido, mientras que el sentido de rotacin permanece invariable, el generador est en serie con la batera lo que facilita la descarga peligrosa.

Para invertir el sentido de giro, sin suprimir el magnetismo remanente, es necesario invertir las conexiones de los dos circuitos de excitacin; de esta forma, queda invertida solamente la polaridad de las escobillas.El generador compound (igual que suceda con el generador de excitacin independiente), no puede funcionar en cortocircuito porque entonces, la accin del arrollamiento serie puede llegar a ser superior al efecto del arrollamiento shunt, y como consecuencia la corriente en el inducido puede alcanzar un valor de dos a tres veces mayor del normal, con el consiguiente peligro para los arrollamientos de la mquina.

1.3. CIRCUITO EQUIVALENTE DEL GENERADOR DE C.C.Cuando, por uncampo magntico, se desplaza un conductor se induce sobre l una tensin.

Si a un motor de corriente continua le hacemos girar el rotor (eje), se estarn moviendo los arrollados de ste dentro de un campo magntico (creado por los imanes del motor).Si este motor no est conectado para que funcione como tal, en sus terminales de alimentacin aparecer la tensin generada internamente.De esta manera un motor de C.C. se convierte en ungenerador de corriente continua.La tensin de salida de un generador es directamente proporcional a su velocidad, entonces... es posible saber a qu velocidad gira el generador slo con medir la tensin de salida.El circuito equivalente delgenerador de corriente continuaes casi igual al de unmotor CC., solo que en este caso la corriente de excitacin no entra, sino que sale.En el grfico se muestra el circuito equivalente de un generador decorriente continua. La tensin de salida se obtiene con ayuda de laley de tensiones de Kirchoff. Vg = Vb - (Ia x Ra

Donde:-Vb = Fuerza contra electromotriz del motor (FCEM).

-Ia = Corriente de excitacin

- Ra = Resistencia del devanadoSe puede ver que la tensin de salida es igual a la FCEM del motor menos la cada detensinen el devanado del mismo.- Si un motor decorrientecontinua aprovecha, la fuerza que seproduce sobre un conductor, para poder girar, elgeneradordecorrientecontinua por el principio recproco, aprovecha el movimiento de giro delconductorpara que sobre el (el conductor) se induzca una tensin.- En un motor, lacorrienteque circula por un conductordel motorhace que este se mueva. En ungenerador, cuando un conductor se mueve seproducesobre el, la circulacin de unacorriente elctrica.Si elgeneradorno est cargado (no hay nada conectado a los terminales de salida), Ia es casi cero (0). La tensin de salida Vg y la tensin Vg (fuerza electromotrizdel motor) son iguales, debido a que no hay cada en la resistencia Ra.La velocidad delgeneradorser: Vb/K rpm (revolucionespor minuto)Donde:-K= constante de FCEM.

- Vb = Fuerza contra electromotrizdel motor(FCEM) 1.4. REGULACION DE VOLTAJE EN UN GENERADOR

A menudo los generadores se comparan entre si mediante una cifra o factor de merito llamado regulacion de voltaje. La regulacion de voltaje (VR, por sus siglas en ingles) es una medida de la habilidad del generador para mantener un voltaje constante en sus terminales cuando la carga varia. Se define con la ecuacion

VR = Vsc --- Vpc X 100% Vpc

Donde Vsc es el voltaje de vacio (sin carga) en los terminales del generador y Vpc es el voltaje a plena carga en los terminales del generador. Es una medida aproximada de la forma de la caracterstica voltaje-corriente del generador; una regulacin de voltaje positiva significa una caracterstica descendente, una regulacin de voltaje negativa significa una caracterstica ascendente. Una VR pequea es mejor en el sentido de que el voltaje en los terminales del generador ser ms constante ante las variaciones en la carga.

1.5. PERDIDAS Y EFICIENCIA EN UNA MAQUINA DE CORRIENTE CONTINUAPara calcular la eficiencia de un motor de corriente continua, se deben determinar las siguientes prdidas: Sus prdidas en el cobre Sus prdidas por cada en las escobillas Sus prdidas mecnicas Sus prdidas en el ncleo Sus prdidas rotacionales.Lasprdidas en el cobredel motor son las prdidas I2Ren los circuitos de armadura y campo del motor. Estas prdidas pueden encontrarse conociendo las corrientes en la mquina y las dos resistencias. Para determinar la resistencia del circuito de armadura de una mquina, bloque su rotor para que no pueda girar y aplique un voltaje de corriente continua pequeaa los terminales de armadura. Ajuste el voltaje hasta que la corriente de armadura sea igual a la corriente nominal de la mquina. La relacin de voltaje aplicado a la corriente circulante en la armadura es RA.La razn para que cuando se realiza esta prueba la corriente sea aproximadamente igual al valor de plena carga, es que RAvara con la temperatura y al valor de corriente de plena carga, los devanados de la armadura estn cerca de su temperatura normal de operacin.La resistencia obtenida no es completamente precisa, porque:No est presente el enfriamiento que ocurre normalmente cuando el motor est girando.Puesto que durante la operacin normal hay un voltaje de corriente alterna en los conductores del rotor, ellos adolecen de alguna cantidad de efecto pelicular, el cual eleva adicionalmente la resistencia de armadura.Los estndares sobre mquinas de corriente continua permiten un procedimiento ms preciso para determinar RA,el cual puede utilizarse, si se requiere.La resistencia de campo puede determinarse suministrando el voltaje nominal de pleno campo a su circuito de campo y midiendo la corriente de campo resultante. La resistencia de campoRAes justamente la relacin del voltaje de campo a la corriente de campo.Lasprdidas por cada en las escobillasa menudo son cargadas junto con las prdidas en el cobre. Si se tratan separadamente, pueden determinarse de una grfica de potencial de contacto versus corriente, para el tipo particular de escobillas que se estn usando. Las prdidas por cada en las escobillas son justo el producto del voltaje de cada en las escobillas VBDpor la corriente de armadura IA.Las prdidas en el ncleo y mecnicasusualmente se determinan juntas. Si se lleva un motor a girar libre sin carga y a la velocidad nominal, no hay potencia de salida desde la mquina. Puesto que el motor est sin carga,IAes muy pequea y las prdidas en el cobre de la armadura son despreciables. Por lo cual, si las prdidas en el cobre del campo se restan de la potencia de entrada al motor, la potencia de entrada restante consta de las prdidas mecnicas y en el ncleo de la mquina a esa velocidad. Estas prdidas del motor se denominan prdidas rotacionalessin carga.En la medida que la velocidad del motor permanezca cercana a la cual fueron medidas las prdidas rotacionales sin carga son una buena estimacin de las prdidas mecnicas y en el ncleo de la mquina bajo carga.

2. MOTOR DE C.C.El motor de corriente continua es una mquina que convierte la energa elctrica en mecnica, provocando un movimiento rotatorio. En algunas modificaciones, ejercen traccin sobre un riel. Estos motores se conocen como motores lineales

Su principal inconveniente, el mantenimiento, muy caro y laborioso.Una mquina de corriente continua (generador o motor) se compone principalmente de dos partes, un estator que da soporte mecnico al aparato y tiene un hueco en el centro generalmente de forma cilndrica. En el estator adems se encuentran los 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, al que llega la corriente mediante dos escobillas.Dentro del estator se ubica el rotor o armadura, el cual montado sobre un eje, puede efectuar un movimiento de rotacin.

Esta parte de la mquina se construye con chapas magnticas, ya que la corriente que circula en el mismo es alterna y aparecen la prdidas en el hierro analizadas con anterioridad. A los efectos del anlisis de la mquina separemos el estator del rotor, reemplazando el estator por el flujo magntico que se origina en las bobinas del mismo, teniendo en cuenta que el mismo tiene un valor que depende de la corriente continua que hagamos circular en dichas bobinas. Coloquemos en el rotor una espira, cuyos lados estn alojados en ranuras paralelas al eje, tal como se muestra en la figura 10.2, y cuyos terminales estn unidos a lo que llamaremos delgas. Estas delgas estn elctricamente aisladas del eje del rotor y entre si.

Tambin se construyen motores de CC con el rotor de imanes permanentes para aplicaciones especiales.

LosMotoresde Corriente Directa (CD) o Corriente Continua (CC) se utilizan en casos en los que es importante elpoderregular continuamente lavelocidaddel motor, adems, se utilizan en aquellos casos en los que es imprescindible utilizar corriente directa, como es el caso de motores accionados porpilaso bateras. Este tipo de motores debe de tener en el rotor y el estator el mismo nmero de polos y el mismo nmero de carbones. Los motores de corriente directa pueden ser de tres tipos:

Serie Paralelo Mixto

2.1. PAR MOTORCuando un inducido, un volante o cualquier dispositivo similar gira alrededor de un eje se necesita una fuerza tangencial para mantenerlo en movimiento de rotacin. Esta fuerza se puede desarrollar dentro de la misma mquina, como en un motor elctrico o mquina de vapor, o puede aplicarse a un dispositivo transmisor tal como una polea, eje, generador o engranajes de transmisin de las ruedas de un vehculo. El efecto total de la fuerza no queda determinado solamente por su magnitud, sino tambin por su brazo o distancia del eje de rotacin al punto de aplicacin de la fuerza. El producto de la fuerza por su distancia al eje de rotacin mide el llamado par motor.

Donde: es la potencia (enW) es el par motor (enNm) es lavelocidad angular(enrad/s)

2.2. CIRCUITO EQUIVALENTEUncircuito equivalentees uncircuitoque conserva todas las caractersticas elctricas de un circuito dado. Con frecuencia, se busca que un circuito equivalente sea la forma ms simple de un circuito ms complejo para as facilitar el anlisis. Por lo general, un circuito equivalente contiene elementos pasivos y lineales. Sin embargo, tambin se usan circuitos equivalentes ms complejos para aproximar el comportamiento no lineal del circuito original.TEOREMAS DE THVENIN Y NORTONHay situaciones donde es ms sencillo concentrar parte del circuito en un slo componente antes que escribir las ecuaciones para el circuito completo.Cuando la fuente de entrada es un generador de tensin, se utiliza el teorema de Thvenin para aislar los componentes de inters, pero si la entrada es un generador de corriente se utiliza el teorema de Norton.TEOREMA DE THEVENINCualquier circuito, por complejo que sea, visto desde dos terminales concretos, es equivalente a un generador ideal de tensin en serie con una resistencia, tales que: La fuerza electromotriz del generador es igual a la diferencia de potencial que se mide en circuito abierto en dichos terminales La resistencia es la que se "ve" HACIA el circuito desde los terminales en cuestin, cortocircuitando los generadores de tensin y dejando en circuito abierto los de corrienteSUPERPOSICINEl principio de superposicin establece que la ecuacin para cada generador independiente puede calcularse separadamente, y entonces las ecuaciones (o los resultados) pueden acumularse para dar el resultado total. Cuando usemos dicho principio de superposicin la ecuacin para cada generador se calcula con los otros generadores (si son de tensin: se cortocircuitan; y si son de corriente se dejan en circuito abierto). Las ecuaciones para todos los generadores se acumulan para obtener la respuesta final.TEOREMA DE NORTONCualquier circuito, por complejo que sea, visto desde dos terminales concretos, es equivalente a un generador ideal de corriente en paralelo con una resistencia, tales que: La corriente del generador es la que se mide en el cortocircuito entre los terminales en cuestin. La resistencia es la que se "ve" HACIA el circuito desde dichos terminales, cortocircuitando los generadores de tensin y dejando en circuito abierto los de corriente.-( Coincide con la resistencia equivalente Thvenin).

2.3. REGULACIN DE VOLTAJEUna de las necesidades de un sistema impulsado por un motor de corriente continua es que su velocidad se pueda mantener constante, ya que en la mayora de las aplicaciones de servomecanismos la velocidad de giro debe ser conocida y plausible de ser controlada desde un circuito de comando.Como esta caracterstica no es propia de los motores de corriente continua, que cambian su velocidad segn la carga mecnica que tienen aplicada, se necesita utilizar un sistema de medicin cuya salida de seal, realimentada en el circuito de manejo de potencia, sea proporcional a la velocidad.Al efecto se utiliza un tacmetro, que es un artefacto que debe generar una seal proporcional a la velocidad real del motor con la mxima precisin posible.Si se aplica una carga mecnica al eje del motor de corriente continua y la velocidad disminuye, esta disminucin se refleja en la seal del tacmetro. Como la seal es ingresada al circuito de control de velocidad del motor, con la configuracin apropiada en este circuito de realimentacin negativa se reajusta la corriente alimentada al motor hasta llevar la velocidad de nuevo al valor deseado.El tacmetro puede ser un generador de CC adosado al mismo eje, y por lo general integrado en la misma carcasa con el motor, o tambin un disco con ranuras o franjas alternadas de color claro y oscuro, con un sistema ptico de lectura que entrega pulsos al enfrentarse las ranuras o bandas sobre un fotosensor. Tambin existen tacmetros (de concepto similar al de bandas o ranuras) que utilizan un sensor magntico (pickup magntico) que detecta el paso de dientes metlicos por delante de l.La seal analgica del tacmetro generador de CC es introducida al circuito por medio de amplificadores operacionales, mientras que la seal del tacmetro de bandas o ranuras, que bsicamente es un pulso, debe ser procesada digitalmente.Los tacmetros de pulsos (a los que tambin se les llama "encoders"), si bien requieren mayor procesamiento de seal para realizar la realimentacin, ofrecen la ventaja adicional de que se pueden contar digitalmente los pulsos y as saber con precisin la cantidad de vueltas y fracciones de vuelta que ha completado el sistema.Esta es una aplicacin con gran demanda ya que se trata de algo aparentemente muy sencillo y que tiene muchas aplicaciones. El control de motores de forma precisa, requiere de un circuito electrnico especializado que realiza la regulacin de la velocidad mediante una tcnica denominada PWM (Pulse Wide Modulation) y que consiste bsicamente en variar la cantidad de tiempo que el motor recibe tensin. Si el motor recibe tensin. de forma constante, este gira a su mxima velocidad y potencia. Con PWM lo que se hace es aplicar la mxima tensin., pero no todo el tiempo, si no a pulsos, con lo que se consigue regular la velocidad manteniendo la potencia del motor. Otro sistema de control consiste en regular la tensin. Que se aplica al motor de forma que cuanto menos tensin, menos velocidad. La pega de este sistema es que tambin pierde bastante potencia por lo que no es indicado la mayora de las veces.La segunda funcin que hace el circuito de control de motores, es encargarse del sentido de giro. En una aplicacin sin circuito, hay que cambiar la polaridad del motor para que este cambie el sentido de giro, lo que implica usar algn tipo de conmutador doble que haga la inversin de polaridad. Una ventaja adicional de usar un circuito de control es el hecho de que tenemos arranques y paradas mucho ms suaves, lo cual resulta muy bueno en la mayora de los casos.2.4. TIPOS DE MOTORES DE C.C.Los diferentes tipos de Motores son: Motor de excitacin en serie.

La conexin del devanado de excitacin se realiza en serie con el devanado del inducido, como se puede observar en el dibujo. El devanado de excitacin llevar pocas espiras y sern de una gran seccin. La corriente de excitacin es igual a la corriente del inducido. Los motores de excitacin en serie se usan para situaciones en los que se necesita un gran par de arranque como es el caso de tranvas, trenes, etc.

La velocidad es regulada con un restato regulable en paralelo con el devanado de excitacin. La velocidad disminuye cuando aumenta la intensidad.

Motor de excitacin en derivacin o shunt.

Como podemos observar, el devanado de excitacin est conectado en paralelo al devanado del inducido. Se utiliza en mquinas de gran carga, ya sea en la industria del plstico, metal, etc. Las intensidades son constantes y la regulacin de velocidad se consigue con un restato regulable en serie con el devanado de excitacin. Motor de excitacin compuesta o compound.

El devanado es dividido en dos partes, una est conectada en serie con el inducido y la otra en paralelo, como se puede ver con el dibujo. Se utilizan en los casos de elevacin como pueden ser montacargas y ascensores. Teniendo el devanado de excitacin en serie conseguimos evitar el embalamiento del motor al ser disminuido el flujo, el comportamiento sera similar a una conexin en shunt cuando est en vacio. Con carga, el devanado en serie hace que el flujo aumente, de este modo la velocidad disminuye, no de la misma manera que si hubiesemos conectado solamente en serie.

Motor de excitacin independiente.

Como podemos observar en el dibujo, los dos devanados son alimentados con fuentes diferentes. Tiene las mismas ventajas que un motor conectado en shunt, pero con ms posibilidades de regular su velocidad.CORRIENTE CONTINUA3. MOTORES DE INDUCCINEs una mquina elctrica que transforma energa elctrica en energa mecnica por medio de campos magnticos variables 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.Son ampliamente utilizados en instalaciones industriales, comerciales y particulares. Pueden funcionar conectados a una red de suministro elctrico o a bateras. As, en automviles se estn empezando a utilizar en vehculos hbridos para aprovechar las ventajas de ambos.

Principios de funcionamiento.Los motores de corriente alterna y los de corriente continua se basan en elmismo principio de funcionamiento, el cual establece que un conductor por el que circula una corriente elctrica se encuentra dentro de la accin de un campo magntico, ste tiende a desplazarse perpendicularmente a laslneas de accin del campo magntico.El conductor tiende a funcionar como un electroimn debido a la corriente elctrica que circula por el mismo adquiriendo de esta manera propiedades magnticas, que provocan, debido a la interaccin con los polos ubicados en el estator, el movimiento circularque se observa en el rotordel motor. Aprovechando el estator y rotor ambos de acero laminado al silicio se produce un campo magntico uniforme en el motor. Partiendo del hecho de quecuando pasa corriente por un conductor produce un campo magntico, adems si lo ponemos dentro de la accin de un campo magntico potente, el producto de la interaccin de ambos campos magnticos hace que el conductor tienda a desplazarse produciendo as la energa mecnica. Dicha energa es comunicada al exterior mediante un dispositivo llamado flecha.VentajasEn diversas circunstancias presenta muchas ventajas respecto alos motores de combustin: A igual potencia, su tamao y peso sonms reducidos. Se pueden construir de cualquiertamao. Tiene un par de giro elevado y, segn el tipode motor, prcticamente constante. Su rendimiento es muy elevado (tpicamente en torno al 75%, aumentando el mismo a medida que se incrementa la potencia de la mquina). Este tipo de motores no emite contaminantes, aunque en la generacin de energa elctrica de la mayora de las redes de suministro s emitencontaminantes.

CIRCUITO EQUIVALENTE DE UN MOTOR DE INDUCCIN

Un motor de induccin depende para su funcionamiento de que el circuito del estator induzca voltajes y corrientes en el circuito del rotor (accin transformadora). Puesto que la induccin de voltajes y corrientes en el circuito del rotor de un motor de induccin es, esencialmente, una accin de transformacin, el circuito equivalente de un motor elctrico de induccin terminar por ser muy similar al circuito equivalente de un transformador. Como en cualquier transformador, hay una cierta resistencia y auto inductancia en los embobinados primarios (estator), los cuales se representan en el circuito equivalente de la mquina. La resistencia del estator se denominar R1 y la reactancia de dispersin del estator X1. Ambos componentes aparecen justo a la entrada del modelo de la mquina. Tambin, como en cualquier transformador con un ncleo de hierro, el flujo de la mquina est relacionado con el voltaje aplicado E1. La existencia de un entrehierro del motor de induccin, que aumenta enormemente la reluctancia de la trayectoria del flujo y por tanto debilita el acoplamiento entre el primario y el secundario. A mayor reluctancia causada por el entrehierro, mayor corriente de magnetizacin se necesita para lograr un nivel de flujo determinado. Por lo tanto, la reactancia de magnetizacin en el circuito equivalente XM tendr un valor menor que el correspondiente a un transformador. Para modelar las prdidas en el ncleo es necesaria adems la resistencia Rc. El voltaje interno del estator E1 se acopla con el secundario ER por medio de un transformador ideal de relacin de espiras Aef. Aunque en el caso de los motores de jaula de ardilla es difcil definir esta relacin, existe una relacin de espiras efectiva para el motor. En un motor de induccin, cuando se aplica el voltaje a los embobinados del estator, se induce un voltaje en los embobinados del rotor. En general, cuanto mayor sea el movimiento relativo entre los campos magnticos del rotor y el estator, mayor ser el voltaje resultante en el rotor. El mayor movimiento relativo se da cuando el rotor se halla en estado estacionario, condicin conocida como de rotor frenado o rotor bloqueado. El extremo opuesto (0V) se da cuando no hay movimiento relativo. El voltaje inducido en cualquier caso entre los dos extremos es directamente proporcional al deslizamiento. Siendo ER0 el voltaje inducido con rotor bloqueado, entonces:ER= s* ER0La reactancia del rotor de un motor de induccin depende de la inductancia LR, de la frecuencia del voltaje fe y de la corriente del rotor. Por lo que XR=2*s*fe*LR=s* XR0 , donde XR0 es la reactancia del rotor con este bloqueado y fe la frecuencia de la red. La resistencia del rotor se denomina RR.

La corriente en el secundario (rotor) queda entonces como IR=s*ER0/(RR+s*jXRO)Si se divide por el deslizamiento: IR=ER0/(RR/s+jXRO)Es posible tratar los efectos del rotor, debido a su velocidad variable, como causados por una impedancia variable alimentada por una fuente de potencia de voltaje constante ER0. De esta forma queda la siguiente impedancia: ZR=RR/s+jXR0Finalmente se traslada los voltajes, corrientes e impedancias del secundario al primario por medio de la relacin de espiras del transformador.

La resistencia del rotor RR, la reactancia del rotor bloqueado XR0 y la relacin de espiras ef a son difciles o imposibles de determinar en los rotores de jaula de ardilla. Sin embargo, es posible tomar medidas que dan directamente los valores de R2 y X2.

3.1. JAULA DE ARDILLAUn rotor de jaula de ardilla es la parte que rota usada comnmente en un motor de induccin de corriente alterna. Un motor elctrico con un rotor de jaula de ardilla tambin se llama "motor de 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. El nombre se deriva de la semejanza entre esta jaula de anillos y barras y la rueda de unhmster (ruedas probablemente similares existen para las ardillas domsticas)Anteriormente se usaban rotores con barras conectadas entre s con tuercas lo que daproblemas cuando perdan presin y provocan mal contacto. Eso se mejoro usando jaulas de ardilla sin tuercas, son de material fundido, en el futuro se pretende utilizar cobre en lajaula para mejorar laeficiencia, actualmente se utiliza aluminio.

3.2. ROTOR DEVANADO O BOBINADO

Tiene un rotor constituido, en vez de por una jaula, por una serie de conductores bobinados sobre l en una serie de ranuras situadas sobre su superficie. De esta forma se tiene un bobinado en el interior del campo magntico delestator, del mismo nmero de polos (ha de ser construido con mucho cuidado), y en movimiento. Este rotor es mucho ms complicado de fabricar y mantener que el de jaula de ardilla, pero permite el acceso al mismo desde el exterior a travs de unos anillos que son los que cortocircuitan los bobinados. Esto tiene ventajas, como la posibilidad de utilizar unrestatode arranque que permite modificar la velocidad y el par de arranque, as como el reducir la corriente de arranque.En cualquiera de los dos casos, el campo magntico giratorio producido por las bobinas inductoras del estator genera unas corrientes inducidas en el rotor, que son las que producen el movimiento.

3.3 DESLIZAMIENTO (S)

El deslizamiento en una mquina elctrica es la diferencia relativa entre la velocidad del campo magntico (velocidad de sincronismo) y la velocidad del rotor.Las siguientes expresiones son equivalentes para hallar el deslizamiento:

Donde:S: Velocidad de deslizamiento (expresada con base por unidad o en porcentaje).: Velocidad angular de sincronismo en radianes por segundo.: Velocidad angular del rotor en radianes por segundo.: Velocidad angular sincronismo en revoluciones por minuto. : Velocidad angular del rotor en revoluciones por minuto. El deslizamiento es especialmente til cuando analizamos el funcionamiento delMotor asncronoya que estas velocidades son distintas. Elvoltajeinducido en el bobinado retrico de unmotor de induccindepende de la velocidad relativa delrotorcon relacin a los campos magnticos. Es posible expresar la velocidad mecnica del eje del rotor, en trminos de lavelocidad de sincronismo(velocidad del campo magntico) y de deslizamiento.

CONSIDERACIONES En elMotor asncrono(Depende la aplicacin, alrededor de 5%)2 En elMotor sncrono3.4. FRECUENCIA DEL ROTORUn motor de induccin trabaja induciendo tensiones y corrientes en el rotor de la mquina; por esa razn, a veces se le llama transformador rotante. Como transformador, el primario (estator) induce un voltaje en el secundario (rotor) pero, a diferencia del transformador, la frecuencia secundaria no es necesariamente la misma que la frecuencia primaria.Si el rotor de un motor est bloqueado tal que no puede moverse, el rotor tendr la misma frecuencia que el estator. Por el contrario, si el rotor gira a velocidad sincrnica, la frecuencia en el rotor ser cero.Cul ser la frecuencia del rotor a una velocidad arbitraria de rotacin?

4. MOTORES SINCRONICOSLosmotores sncronosson un tipo demotor de corriente alterna. Su velocidad de giro es constante y depende de la frecuenciade la tensin de la red elctrica a la que est conectada y por el nmero de pares de polos del motor, siendo conocida esa velocidad como "velocidad de sincronismo".La expresin matemtica que relaciona la velocidad de la mquina con los parmetros mencionados es:

Donde: f: Frecuencia de la red a la que est conectada la mquina (Hz) P: Nmero de pares de polos que tiene la mquina p: Nmero de polos que tiene la mquina n: Velocidad de sincronismo de la mquina (revoluciones por minuto)Por ejemplo, si se tiene una mquina de cuatro polos (2 pares de polos) conectada a una red de 50 Hz, la mquina operar a 1.500revoluciones por minuto.Funcionan de forma muy similar a un alternador. Dentro de la familia de los motores sncronos debemos distinguir: Los motores sncronos. Los motores asncronos sincronizados. Los motores de imn permanente.Los motores sncronos son llamados as, porque la velocidad del rotor y la velocidad del campo magntico del estator son iguales. Los motores sncronos se usan en mquinas grandes que tienen una carga variable y necesitan una velocidad constante.Etapas de arranque de un motor sincrnico La primera etapa se considera desde el momento inicial de conexin, con el rotor en reposo, y el devanado de campo cerrado a travs de una resistencia de descarga, en la cual el campo rotante estatrico genera un par asincrnico sobre el dmper como si se tratara de un motor de induccin, y lo acelera hasta una velocidad subsincrnica sobre la caracterstica mecnica del dmper, en un estado de estacionario dado por la interseccin de la caractersticas mecnicas del dmper y de la carga. La segunda etapa se inicia al excitar el rotor con una corriente continua de magnitud adecuada, generando un par adicional que lo puede llevar o no hasta la velocidad sincrnica de funcionamiento donde el proceso de arranque finaliza. A esta etapa se le denomina de sincronizacin y es la ms delicada y compleja de todo el proceso de aceleracin. Al conectar la excitacin es preferible una ligera sobreexcitacin a una subexcitacin pues sobreexcitando el motor posee una mayor estabilidad y adems tomar una corriente capacitiva que compensa las componentes inductivas tomadas por otras cargas de la lnea reduciendo la magnitud de la corriente de lnea.Par de entrada al sincronismo (Pull-In Torque): Es el par que desarrolla en funcionamiento asincrnico sobre su dmper a la velocidad (dada por la interseccin de la caracterstica mecnica del dmper y del par resistente) a partir de la cual debe ser empujado al sincronismo.Par nominal de entrada al sincronismo (nominal Pull-In Torque): Es el par que desarrolla cuando opera al 95% de la velocidad de sincronismo, este es un dato que da el fabricante y sirve para comparar distintos motores.Par de salida de sincronismo (Pull out torque): El mximo par sostenido que un motor sincrnico puede desarrollar a velocidad de sincronismo por un perodo de 1 minuto con valores nominales de la tensin la frecuencia y la corriente de excitacin. Es mayor que el par crtico (el cual desarrolla sobre el dmper en el estado asincrnico de la primera etapa de arranque), determina la mxima magnitud de la carga que el motor puede soportar despus de ser sincronizado, y tambin la mxima cada de tensin en bornes estatricos que el motor podr soportar sin salirse de sincronismo.Par nominal (Full-Load Torque): En este caso, es el par desarrollado a velocidad de sincronismo, con valores nominales de la tensin, corriente, frecuencia y corriente de excitacin. Par crtico (Breakdown Torque): El mximo par que un motor sincrnico funcionando en un estado asincrnico sobre el dmper, puede desarrollar sin que el rotor se desenganche del campo rotante. Podemos observar que esto ocurre en un punto de la caracterstica mecnica donde la velocidad es menor que la de sincronismo y an menor que la de plena carga.Par de bloqueo (Locked-Rotor Torque): El par desarrollado con el rotor en reposo con valores nominales de la tensin, frecuencia y corriente de excitacin.5. TIPOS DE MOTORES MONOFASICOSEste tipo de motor es muy utilizado en electrodomsticos porque pueden funcionar con redes monofsicas algo que ocurre con nuestras viviendas.En los motores monofsicos no resulta sencillo iniciar el campo giratorio, por lo cual, se tiene que usar algn elemento auxiliar. Dependiendo del mtodo empleado en el arranque, podemos distinguir dos grandes grupos de motores monofsicos:Motor monofsico de induccin.

Su funcionamiento es el mismo que el de los motores asncronos de induccin. Dentro de este primer grupo disponemos de los siguientes motores:

1. De polos auxiliares o tambin llamados de fase partida.

2. Con condensador.

3. Con espira en cortocircuito o tambin llamados de polos partidos.

Motor monofsico de colector.Son similares a los motores de corriente continua respecto a su funcionamiento. Existen dos clases de estos motores:

1. Universales.

2. De repulsin.

Motor monofsico de fase partida.Este tipo de motor tiene dos devanados bien diferenciados, un devanado principal y otro devanado auxiliar. El devanado auxiliar es el que provoca el arranque del motor, gracias a que desfasa un flujo magntico respecto al flujo del devanado principal, de esta manera, logra tener dos fases en el momento del arranque. Al tener el devanado auxiliar la corriente desfasada respecto a la corriente principal, se genera un campo magntico que facilita el giro del rotor. Cuando la velocidad del giro del rotor acelera el par de motor aumenta. Cuando dicha velocidad est prxima al sincronismo, se logran alcanzar un par de motor tan elevado como en un motor trifsico, o casi. Cuando la velocidad alcanza un 75 % de sincronismo, el devanado auxiliar se desconecta gracias a un interruptor centrfugo que llevan incorporados estos motores de serie, lo cual hace que el motor solo funcione con el devanado principal.Este tipo de motor dispone de un rotor de jaula de ardilla como los utilizados en los motores trifsicos.El par de motor de stos motores oscila entre 1500 y 3000 r.p.m., dependiendo si el motor es de 2 4 polos, teniendo unas tensiones de 125 y 220 V. La velocidad es prcticamente constante. Para invertir el giro del motor se intercambian los cables de uno solo de los devanados (principal o auxiliar), algo que se puede realizar fcilmente en la caja de conexiones o bornes que viene de serie con el motor.Motor de capacitor de arranque y capacitor de marcha.

Este motor es el que mejores caractersticas presenta entre los motores de tipo fraccionario.El capacitor de arranque le permite desarrollar mejor par de arranque en el motor mientras que el capacitor de marcha permite mejorar funcionamiento.En la figura 5.23 se observa la representacin esquemtica para este tipo de motor, como se puede apreciar el condensador de arranque es desconectado del motor por medio del interruptor centrfugo una vez que se alcanza una velocidad de aproximadamente 75% de la velocidad sincrnica. Este capacitor es de tipo electroltico mientras que el capacitor de marcha es del tipo en aceite para corriente alterna y operacin continua.

En la figura 5.24 puede observarse comportamiento de este motor comparando su velocidad con el par desarrollado.

Motor por capacitor de arranque.

Este motor incluye un condensador conectado en serie con el devanado auxiliar o de arranque. ste capacitor permite mejorar la caracterstica de arranque del motor y queda desconectado por el interruptor centrfugo, cuando el motor alcanza el 75% de su velocidad sincrnica aproximadamente.Despus de ese tiempo el motor queda conectado nicamente con el devanado de trabajo. ste tipo de motor se recomienda utilizar cuando los requerimientos de par de arranque son de cuatro a cinco veces el par especificado.El capacitor utilizado en este motor y es del tipo electroltico.

Motor de fase dividida permanente.

A este motor tambin se le conoce como motor de capacitor dividido permanente, es una versin menos cara que la del motor de arranque por capacitor y marcha por capacitor.

En este caso el capacitor sirve para proporcionar el arranque del motor y a la vez para su funcionamiento con carga. Debido a que ambos devanados deben permanecer conectados, en este motor no se requiere de un interruptor centrfugo. Otra caracterstica de este motor es que ambos devanados tienen el mismo calibre de conductor ya que la corriente del motor ser compartida en ellos. Se recomienda utilizarlos cuando se requiere accionar cargas con mnimo par de arranque.

En las figuras 5.27 y 5.28 se pueden apreciar la representacin esquemtica de este motor as como su caracterstica velocidad-par.

Motor de fase partida.

A este tipo de motor tambin se le conoce como motor de fase dividida o de fase hendida, es uno de los motores de mayor uso para aplicaciones que requieren potencias fraccionarias.

A diferencia de los motores anteriores, este tipo de motor no lleva capacitor ni de arranque ni de marcha, nicamente utiliza dos devanados separados en cuadratura conectados en paralelo a la fuente de suministro monofsica. A uno de los devanados se le conoce como devanado principal y tiene resistencia baja e inductancia alta y su funcin es conducir corriente y establecer el flujo necesario a la velocidad especificada. El otro devanado, denominado devanado auxiliar, tiene resistencia alta e inductancia baja. ste ltimo devanado es desconectado del motor cuando se alcanza una velocidad aproximada a 75% de su velocidad sincrnica. La desconexin es realizada a travs del interruptor centrfugo.En las figuras 5.29 y 5.30 se pueden apreciar la representacin esquemtica de este motor as como su caracterstica velocidad-par.

Motor de polos sombreados.

Este motor es el que posee las peores caractersticas de los motores monofsicos de corriente alterna, debe su nombre debido a que el devanado auxiliar de este motor forma un anillo de cobre que se coloca en los polos salientes del mismo. Estos anillos permiten establecer el campo rotatorio necesario para su funcionamiento.

En la figura 5.31 y 5.32 se puede observar el esquema representativo para este motor y su curva caracterstica velocidad-par, en donde se puede apreciar cmo su par de arranque es muy limitado comparado con los motores anteriormente descritos.

CONCLUSIN

La adquisicin de los conocimientos adecuados y necesarios del funcionamiento de las diversas de mquinas de corriente continua y alterna, determinan la capacidad de un ingeniero de elegir el generador y/o motor ideal para la satisfaccin de los requerimientos de cualquier proceso para los cuales sea necesario la participacin de estos equipos.Cada caracterstica en particular, como el tipo de excitacin de los distintos sistemas, puede ser el determinante para el uso futuro de los equipos. Como por ejemplo, los generadores con excitacin independiente, cuya tensin en los bornes es independiente de la velocidad (ya que es regulada por un restato). Quizs no se considere para las situaciones en las que se necesite poca vigilancia del equipo, ya que los pasos para la carga de un acumulador, de no ser evaluados cuidadosamente, pueden poner en riesgo el buen funcionamiento de la mquina. Caso contrario a los generadores de excitacin en paralelo (shunt), en los que gracias a su autoexcitacin (fenmeno basado en el principio dinamoelctrico), puede mantenerse en movimiento, an luego de realizada su labor de carga; es decir, procesos para los cuales se necesita de corriente a tensin constante y para los cuales se cuenta con elementos compensadores, en los que no se producen cambios en el sentido de la polaridad, a diferencia de los de excitacin independiente en los cuales el sentido de giro determina la polaridad de la corriente que sale del generador. Pero, si se cuenta con los recursos necesarios, la eleccin de un generador con excitacin compound (mixta) brindara los beneficios de un hbrido de los dos antes mencionados, adquiriendo la capacidad de los generadores con excitacin en paralelo de disminuir la excitacin al aumentar la carga ofrecida y superando la limitacin del mismo en cuanto no disminuye su tensin con la carga.Adems, con el aprendizaje de la decodificacin de la informacin en placa de los distintos tipos de generadores se est en la capacidad de conocer los diferentes parmetros e informaciones de inters acerca de la mquina, involucrados en un proceso que requiera del uso de un motor de corriente continua, dada su versatilidad en la industria gracias a la facilidad del control de velocidad procedente del diseo de este equipo y, los ms importante, la capacidad de entregar hasta 5 veces el par nominal en comparacin con un motor de corriente alterna.Cada motor cuenta con caractersticas en cuanto a inercia, forma fsica, costo, velocidad y peso que se adecua a las exigencias de los diferentes usos para los que se recomienda (gras, traccin elctrica, entre otros). Todos estos son factores estudiados minuciosamente para la ptima utilizacin de todos los recursos disponibles y para as disear el mejor motor.Como resultado del estudio de los motores de corriente, se puede recomendar el uso de motores en derivacin en el caso de necesitarse velocidades constantes a cualquier ajuste de control, a diferencia de los motores con devanado en serie. Tambin, de la comprensin del funcionamiento del motor en compound, se considerar su eleccin debido a su velocidad ajustable, originada por restatos en la armadura y el campo.Cuando se necesite de baja potencia y no se disponga de alimentacin de energa para su funcionamiento, se recomienda el uso de motores de imn permanente. stos, aunque ofrecen la mitad de la velocidad en vaco que un motor devanado en serie, poseen mayor par de arranque, omitiendo as su desventaja, ya que las sobrecargas pueden causar desmagnetizacin parcial y prdida de la energa en l acumulada.Aunque las tendencias modernas apuntan hacia el desplazamiento de la tecnologa en el caso de los generadores de corriente contina. El hecho de que no se utilizan como principales fuentes de electricidad promueve el inters acerca de las aplicaciones para procesos de menor envergadura (como la carga de acumuladores de reserva, principalmente).

BIBLIOGRAFIA

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