Maquinas Rotativas

1. Fundamentos electromagnéticos de las maquinas rotativas
Para comprender el funcionamiento de cualquier sistema de radiotransmisión tenemos que conocer previamente algunos conceptos y teorías acerca de los principios electromagnéticos con los que trabaja cualquier antena ya sea de emisión o recepción. Sabemos que una antena es un elemento que permite radiar, de forma eficiente, una energía enforma de onda electromagnética, por lo que para comprender y explicar el su funcionamiento debemos conocer algunos principios del electromagnetismo. Para ello presentaremos las leyes de Maxwell basadas en el electromagnetismo, y de las cuales derivan todas las propiedades de las antenas, pasando también por las leyes y teorías de Gauss, Faraday, Ampere hasta concluir en la ecuación de onda oecuación de Helmoltz la cual resume el funcionamiento básico de cualquier antena Los campos electromagnéticos que queremos radiar se producen como respuesta a una variación de corriente o intensidad. Tiene que haber, por tanto, una variación temporal. Para facilitar los cálculos recurriremos a trabajar en el dominio de la frecuencia. Así, lo que tenemos es un conjunto de tonos a diferentesfrecuencias. Como las ecuaciones de Maxwell son lineales, el resultado de trabajar con todos estos tonos es el mismo que la suma de los resultados obtenidos para cada tono por separado. Por lo tanto generalmente se trabaja con un solo tono a una frecuencia ω. Es más, como la componente correspondiente de Fourier es una amplitud compleja que dependerá de la distancia r por una exponencial compleja de ω t quedepende del tiempo, se trabajará únicamente con esta amplitud, obviando en todo momento la dependencia temporal.
Una de las aplicaciones más importantes del electromagnetismo son las máquinas rotatorias o convertidores electromecánicos.
Entre estos convertidores se incluyen:
•  Generadores: Transforman energía mecánica en energía eléctrica.
•  Motores: Transforman energía eléctrica enmecánica.
El fundamento teórico de estos convertidores se encuentra en los tres principios fundamentales de la inducción electromagnética, estudiados en apartados anteriores que podemos resumirlos en:
•  Una corriente eléctrica que circula por un conductor arrollado en un núcleo metálico hace que este se comporte como un imán.
•  Las corrientes ejercen fuerzas entre si a distancia.
•  Cuando se mueveun conductor en el seno de un campo magnético, se induce una sobre él una corriente eléctrica.
No es objeto de este trabajo analizar todos los tipos de maquinas que existen, más bien el objetivo es dar una breve noción de cómo se transforma la energía eléctrica en energía mecánica y viceversa.
2. Estructura básica de una maquina rotativa
Estructura básica de una máquina eléctrica rotativa:Rótor: Pieza cilíndrica montada sobre el eje móvil
Estátor: Pieza cilíndrica hueca que envuelve al rótor y está separada de éste por el entrehierro
Tanto el estátor como el rótor alojan bobinas
Clasificación de las máquinas eléctricas rotativas:
• Máquinas Síncronas: Intensidad continua inyectada en las bobinas del rótor.
• Máquinas de Inducción: Intensidades en el rótor inducidas por el estátor.• Máquinas de corriente continua: Alimentadas en continua
Pueden ser monofásicas (todas) o trifásicas (Síncronas y de inducción)
Muchos dispositivos pueden convertir energía eléctrica a mecánica y viceversa. La estructura de estos dispositivos puede ser diferente, dependiendo de las funciones que realicen. Algunos dispositivos son usados para conversión continua de energía, y son conocidoscomo motores y generadores. Otros dispositivos pueden ser: actuadores, tales como solenoides, relés y electro magnetos. Todos ellos son física y estructuralmente diferentes, pero operan con principios similares
3. Configuraciones de las maquinas de corriente continua
La máquina que estuvimos analizando es reversible, y alimentando la armadura con una fuente de corriente continua, dicha máquina...