HENRY WINKLER PÉREZ LAMEDA CI19053015 Electrotecnia
Tipos de Motores Los motores D.C se clasifican de acuerdo al tipo de bobinado del campo como motores Serie, Shunt, Shunt estabilizado, o Compuesto (Compound). Sin embargo algunos de ellos pueden ser auto excitados o de excitaciรณn separada o pueden tener campos de imรกn permanente. Ellos muestran curvas muy diferentes de torque-velocidad y se conectan en diferentes configuraciones para diferentes aplicaciones. Algunos motores D.C utilizan imรกn permanente como campo principal, especialmente los de potencia (HP) fraccionada (1/4,1/2,3/4) y baja potencia. Los motores de imรกn permanente tienen la ventaja de no requerir una fuente de potencia para el campo, pero tienen la desventaja de ser susceptibles a la des magnetizaciรณn por cargas de choque elรฉctricas o mecรกnicas. Los campos de imรกn permanente no se pueden ajustar para entonar el motor para ajustarse a la aplicaciรณn, como pueden los de campo bobinado.
MOTOR SHUNT En un motor shunt, el flujo es constante si la fuente de poder del campo es fija. Asuma que el voltaje de armadura Et es constante. A medida que la corriente de la carga disminuye desde plena carga a sin carga, la velocidad debe aumentar proporcionalmente de manera que la fuerza contra electromotriz Ec aumentarรก para mantener la ecuaciรณn en balance. A voltaje nominal y campo completo, la velocidad del motor shunt aumentarรก 5% a medida que la corriente de carga disminuya de plena carga a sin carga. La reacciรณn de armadura evita que el flujo de
campo permanezca absolutamente constante con los cambios en la corriente de la carga. La reacción de armadura, por lo tanto causa un ligero debilitamiento del flujo a medida que la corriente aumenta. Esto tiende a aumentar la velocidad del motor. Esto se llama “inestabilidad” y el motor se dice que está inestable.
MOTOR SERIE En un motor serie, el flujo del campo es una función de la corriente de la carga y de la curva de saturación del motor. A medida que la corriente de la carga disminuye desde plena carga, el flujo disminuye y la velocidad aumenta. La rata de incremento de velocidad es pequeña al principio pero aumenta a medida que la corriente se reduce. Para cada motor serie, hay una mínima carga segura determinada por la máxima velocidad de operación segura.
MOTOR COMPUESTO (COMPOUND) Los motores compuestos tienen un campo serie sobre el tope del bobinado del campo shunt como se ve en la figura. 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 varia, y es directamente proporcional a la carga. El campo serie se conecta de manera tal que su flujo se añade al flujo del campo principal shunt. Los motores compound se conectan normalmente de esta manera y se denominan como compound acumulativo.
Esto provee una característica de velocidad la cual no es tan “dura” o plana como la del motor shunt, no tan “suave” como un motor serie. Un motor compound tiene un limitado rango de debilitamiento de campo, la debilitación del campo puede resultar en exceder la máxima velocidad segura del motor sin carga. Los motores D.C compound son algunas veces utilizados donde se requiera una respuesta estable de torque constante a través de un amplio rango de velocidad.
Principios del Dinamo de Rotor Devanado
Para cambiar de operación como generador a operación como motor, retiramos la carga eléctrica e introducimos una fuente de cd, en el eje conectamos el dispositivo de carga mecánica en lugar de una fuerza motriz primaria. VA simboliza el voltaje de alimentación aplicado a la armadura, ג es nuestro símbolo de par, que es una acción de giro mecánico que vence a la oposición al movimiento.
Desempeño de los Motores de CD de Rotor Devanado Un motor de cd de configuración estándar, en el que el devanado de campo está conectado en paralelo con el devanado de la armadura. El motor de derivación en la relación entre las tres corrientes, corriente total de alimentación IT corriente de campo de derivación IF y corriente de armadura IA. La ley de corrientes de Kirchhoff se aplica, por supuesto
Motores Convencionales Permanente
de
Imán
Un motor de cd convencional de imán permanente es, igual que un motor de cd de rotor devanado configurado en derivación. El ensamble del rotor es idéntico, con un núcleo laminado de hierro, devanados de armadura colocados en ranuras del rotor, un conmutador, un montaje de escobillas, y todo lo demás es igual. La única diferencia es que el campo magnético es establecido por imanes permanentes en lugar de electroimanes. En su forma más sencilla, el motor contiene imanes permanentes que están magnetizados radialmente, el flujo magnético emerge de la cara del polo norte a la izquierda. El flujo pasa a través del entrehierro (air gap), a través del núcleo convencional del rotor, y vuelve a entrar por la cara del polo sur a la drecha. La superficie externa del imán del lado derecho es norte: la superficie externa del imán del lado izquierdo es sur. La trayectoria de flujo magnético se completa a través del armazón de acero del motor, igual que lo haría en una máquina de campo devanado.
Motores de Imán Permanente de Núcleo
sin
Para reducir la inercia del rotor y permitir una aceleración y un frenado muy rápidos, los diseñadores han desarrollado dos estructuras ingeniosas que no contienen hierro (acero) en el rotor. Tales motores son llamados motores sin núcleo, también conocidos como motores de rotor sin hierro.
Motores Paso a Paso
El motor paso a paso y los motores de cd sin escobillas constituyen en conjunto la clase de motores llamada motores de conmutación electrónica. El motor paso a paso es más apropiado para mover el eje una cantidad de giro exacta. Los motores de cd sin escobillas son más apropiados para la rotación continua de velocidad ajustable. Los motores paso a paso son fundamentalmente diferentes de los demás motores de cd: no tienen escobillas ni conmutador mecánico. La acción de conmutación necesaria para la función de motor de cd es lograda por transistores externos. Es más, el rotor no tiene devanado de armadura. Simplemente es una colección de imanes permanentes salientes
Motores CD sin Escobillas Un problema de los motores de cd es que requieren un colector y escobillas para invertir en forma peri贸dica la corriente que pasa por cada uno de los devanados de la armadura. Las escobillas establecen contacto deslizante con el colector; las chispas que saltan entre ambos van desgastando las escobillas. Por ello, 茅stas deben ser reemplazadas de manera peri贸dica y volver a
recubrir
el
colector.
Para
evitar
estos
problemas se dise帽aron los motores sin escobillas.
Conclusion Los motores dc son de suma importancia para las industrias por su verstidlidad y variados modos de empleo en ella. Y de com se desempe単an realizando trabajos de mucha importancia. con lo que respecta a rendiemeinto estos se destacan por que pueden variar tanto la velocidad como su estructura aunque su manteniento regular es idispensable pueden ser un poco costosos pero igual siguen siendo de gran impacto a nivel industrial.