Ecuaciones Diferenciales

FUNDAMENTOS DE OPERACIÓN DE LOS MOTORES ELÉCTRICOS

En magnetismo se conoce la existencia de dos polos: polo norte (N) y polo sur (S), que son las regiones donde se concentran las líneas de fuerza de un imán. Un motor para funcionar se vale de las fuerzas de atracción y repulsión que existen entre los polos. De acuerdo con esto, todo motor tiene que estar formado con polos alternados entre elestator y el rotor, ya que los polos magnéticos iguales se repelen, y polos magnéticos diferentes se atraen, produciendo así el movimiento de rotación.
Un motor eléctrico opera primordialmente en base a dos principios: El de inducción, descubierto por Michael Faraday en 1831; que señala, que si un conductor se mueve a través de un campo magnético o está situado en las proximidades de otroconductor por el que circula una corriente de intensidad variable, se induce una corriente eléctrica en el primer conductor. Y el principio que André Ampére observo en 1820, en el que establece: que si una corriente pasa a través de un conductor situado en el interior de un campo magnético, éste ejerce una fuerza mecánica o f.e.m. (fuerza electromotriz), sobre el conductor.
El movimiento giratorio de losmotores de C.C. se basa en el empuje derivado de la repulsión y atracción entre polos magnéticos. Creando campos constantes convenientemente orientados en estator y rotor, se origina un par de fuerzas que obliga a que la armadura (también le llamamos así al rotor) gire buscando "como loca" la posición de equilibrio.
Gracias a un juego de conexiones entre unos conductores estáticos, llamadosescobillas, y las bobinas que lleva el rotor, los campos magnéticos que produce la armadura cambian a medida que ésta gira, para que el par de fuerzas que la mueve se mantenga siempre vivo.

PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO:
El conductor tiende a funcionar como un electroimán debido a la corriente eléctrica que circula por el mismo adquiriendo de esta manera propiedades magnéticas, que provocan, debidoa la interacción con los polos ubicados en el estátor, el movimiento circular que se observa en el rotor del motor.
Partiendo del hecho de que cuando pasa corriente por un conductor produce un campo magnético, además si lo ponemos dentro de la acción de un campo magnético potente, el producto de la interacción de ambos campos magnéticos hace que el conductor tienda a desplazarse produciendo asíla energía mecánica. Dicha energía es comunicada al exterior mediante un dispositivo llamado flecha.
VENTAJAS:
* A igual potencia, su tamaño y peso son más reducidos.
* Se pueden construir de cualquier tamaño.
* Tiene un par de giro elevado y, según el tipo de motor, prácticamente constante.
* Su rendimiento es muy elevado (típicamente en torno al 75%, aumentando el mismo amedida que se incrementa la potencia de la máquina).
* Este tipo de motores no emite contaminantes, aunque en la generación de energía eléctrica de la mayoría de las redes de suministro si emiten contaminantes.
CLASIFICACION:
LOS MOTORES DE CORRIENTE DIRECTA PUEDEN SER DE TRES TIPOS, SEGÚN LAS FORMA COMO ESTEN CONECTADOS:
* SERIE
* PARALELO
* COMPOUND
MOTOR SERIE:
Es un tipo demotor eléctrico de corriente continua en el cual el devanado de campo (campo magnético principal) se conecta en serie con la armadura. Este devanado está hecho con un alambre grueso porque tendrá que soportar la corriente total de la armadura.
Debido a esto se produce un flujo magnético proporcional a la corriente de armadura (carga del motor). Cuando el motor tiene mucha carga, el campo de serieproduce un campo magnético mucho mayor, lo cual permite un esfuerzo de torsión mucho mayor. Estos motores desarrollan un par de arranque muy elevado y pueden acelerar cargas pesadas rápidamente.
MOTOR SHUNT O MOTOR PARALELO
Es un motor de corriente continua cuyo bobinado inductor principal está conectado en derivación con el circuito formado por los bobinados inducidos e inductor auxiliar.
Al...