15 Abr
Dinamo
Dinamo: Una dinamo es una máquina eléctrica rotatoria que convierte energía eléctrica en energía mecánica (motor) o energía mecánica en energía eléctrica (generador).
Componentes y Conceptos Fundamentales
Armadura: La parte de una máquina eléctrica donde se genera voltaje debido al movimiento relativo con respecto a un campo magnético.
Motor de CD: Dispositivo electromecánico que convierte la energía eléctrica en energía mecánica. Su funcionamiento se basa en la interacción entre un campo magnético y una corriente eléctrica en un conductor.
Partes de un Motor de CD
- Bobinas: Hilo de cobre enrollado que se convierte en un electroimán al pasar corriente eléctrica. Electroimán
- Rotor: Parte giratoria del motor, compuesta por un eje central e imanes (permanentes o bobinas). Bobinas
- Estator: Parte que aloja los imanes fijos (permanentes o electroimanes). Electroimanes
- Conmutador: Conectado a las bobinas, cambia constantemente la polaridad de las bobinas para que el rotor gire buscando alinearse con los imanes fijos.
- Escobillas: Componente intermedio entre las terminales y el conmutador.
- Terminales: Suministran alimentación al motor.
- Carcasa: Estructura que protege los componentes (generalmente de plástico o metal).
Regla de la Mano Derecha para Motores: Muestra la relación entre el devanado de campo y el devanado de la armadura, determinando la dirección de rotación del rotor.
Relación Fuerza y Par: El par en máquinas eléctricas resulta de la fuerza magnética sobre el rotor, dependiendo de la corriente y el campo magnético.
Fuerza Contraelectromotriz (FEM): Voltaje opuesto al aplicado, generado por el movimiento en el campo magnético.
Relación entre Par y Velocidad: Relacionada con el tipo de excitación de la máquina, influyendo en las características de velocidad y par.
Tipos de Motores de CD
Motor de CD con Excitación Serie: Desarrolla un gran par de arranque, pero su velocidad varía considerablemente entre plena carga y vacío.
Motor de CD con Excitación en Derivación: Ante una carga repentina, la corriente sin carga no produce suficiente par, causando que el motor desacelere.
Motor de CD con Excitación Compuesta: El devanado serie proporciona un buen par de arranque, mientras que el devanado en derivación permite una buena regulación de velocidad.
Regulación de la Velocidad y Reacción de Armadura
Regulación de la Velocidad del Motor: El devanado serie proporciona un buen par de arranque, mientras que el devanado en derivación permite una buena regulación de velocidad.
Reacción de Armadura: La corriente en el devanado de la armadura crea una fuerza magnetomotriz que distorsiona y debilita el flujo de los polos.
Reacción de Armadura sobre el Flujo del Campo: Reduce el flujo del entrehierro y, dependiendo de la saturación, puede aumentar la velocidad.
Compensación de la Reacción de Armadura
- Desplazamiento de las Escobillas: Mover las escobillas de su posición neutra sin carga.
- Polos o Interpolos de Conmutación: Utilizar polos estrechos (interpolos) en la región interpolar, centrados en el eje neutro.
Efecto de la Reacción de Inducido sobre la Regulación de Velocidad: Debilita las líneas de flujo en un extremo de los polos y lo satura en el otro, causando inestabilidad y aumento de velocidad.
Generadores de CD
Acción Generador: Se basa en la inducción electromagnética de Faraday: al girar una espira en un campo magnético, se produce una FEM inducida.
Tipos de Generadores de CD
- Generador de Excitación Separada: El flujo de campo proviene de una fuente independiente.
- Generador en Derivación: El circuito de campo se conecta directamente a las terminales del generador.
- Generador en Serie: El circuito de campo se conecta en serie con el inducido.
- Generador Compuesto Acumulativo: Los campos en derivación y serie tienen efectos aditivos.
- Generador Compuesto Diferencial: Los campos en derivación y serie tienen efectos sustractivos.
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