Escobilla

Escobilla (electricidad)

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Escobillas.
En electricidad, es necesario, frecuentemente,establecer una conexión eléctrica entre una parte fija y una parte rotatoria en un dispositivo. Este es el caso de los motores o generadores eléctricos, donde se debe establecer una conexión de la parte fija de la máquina con las bobinas del rotor.
Para realizar esta conexión, se fijan dos anillos en el eje de giro, generalmente de cobre, aislados de la electricidad del eje y conectados a losterminales de la bobina rotatoria. Enfrente de los anillos se disponen unos bloques de carbón, que mediante unos resortes, hacen presión sobre ellos para establecer el contacto eléctrico necesario. Estos bloques de carbón se denominanescobillas y los anillos rotatorios reciben el nombre de colector.
En determinado tipo de máquinas electromagnéticas, como los motores o generadores de corrientecontinua, los anillos del colector están divididos en dos o más partes, aisladas unas de otras y conectadas a una o más bobinas. En este caso, cada una de las partes en que está dividido el colector se denomina delga.
Debido a que, por el roce que se ocasiona al girar el dispositivo se produce un desgaste por abrasión, las escobillas deben ser sustituidas periódicamente. Por este motivo se han inventadolos motores eléctricos sin escobillas.
Historia[editar]

Conmutador con escobillas.
Resulta curioso el hecho de que un elemento con estructura poliédrica se denomine escobilla, cuando para nosotros el término escobilla siempre está asociado hacia algo filamentoso. En realidad, la escobilla, como tal, surgió como resultado a un problema que se presentó cuando las primeras máquinas eléctricas fuerondesarrolladas. El problema que debían resolver era llevar una corriente eléctrica desde una masa giratoria a una masa estacionaria (lo que se conoce hoy en día como rotor y estátor).
El primer elemento que se utilizó para llevar corriente eléctrica de una masa giratoria a una masa estacionaria fue, precisamente, unaescoba, una brocha. El inventor, tomó un cable con una serie de filamentosmetálicos, como virutas de fundición, los agrupó con un anillo metálico, como una brocha de afeitar, y las dispuso en contacto con una superficie energizada, el anillo rozador de un generador de corriente alterna rudimentaria. De ahí, que su nombre original en el idioma inglés fuera brush, nombre que respondía exactamente al elemento que se estaba inventando. Esta solución resultó ser relativamentepráctica para máquinas pequeñas y máquinas lentas. Pero en la medida en que las potencias de los generadores se fueron haciendo más grandes, la brocha de pelos metálicos ya era desechada, porque éstos se recalentaban, se fundían rápidamente y se quebraban. Por esta razón se vio la necesidad de pasar a un material más resistente.
Se llega entonces a lo que es una escobilla para máquinas eléctricas, que sedefine en primera instancia como un frotador-conductor de corriente. Un elemento mecánico y eléctrico cuya misión es transferir corriente de intensidad muy variable, entre la masa giratoria y su circuito exterior de alimentación o utilización.
El primer error que se cometió fue pensar en la utilización de un material conductor. Se pensó en escobillas de cobre, hierro y bronce, las cuales...