Maquinas

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- Maquinas síncronas
Es una máquina eléctrica rotativa de corriente alterna cuya velocidad de giro en régimen permanente está ligada con la frecuencia de la tensión en bornes y el número de pares de polos.

donde:
f: Frecuencia de la red a la que está conectada la máquina (Hz)
P: Número de pares de polos que tiene la máquina
p: Número de polos que tiene la máquina
n: Velocidad desincronismo de la máquina (revoluciones por minuto)
Estas máquinas convierten energía eléctrica en energía mecánica, siendo en este caso utilizadas como motores, o convierten energía mecánica en energía eléctrica, siendo en este caso utilizadas como generadores.
Las máquinas síncronas se utilizan en mayor medida como generadores de corriente alterna que como motores de corriente alterna, ya que nopresentan par de arranque y hay que emplear diferentes métodos de arranque y aceleración hasta la velocidad de sincronismo. También se utilizan para controlar la potencia reactiva de la red por su capacidad para, manteniendo la potencia activa desarrollada constante, variar la potencia reactiva que absorbe o cede a la red.
Las máquinas síncronas están entre los tres tipos más comunes de máquinaseléctricas; las maquinas sincrónicas son máquinas de corriente alterna que se caracterizan por tener una velocidad dependiente directamente de la frecuencia de la red. Pueden ser monofásicas o trifásicas, especialmente en aplicaciones de potencia; se llaman así porque trabajan a velocidad constante y frecuencia constante en condiciones de operación estacionarias. Como la mayoría de las máquinasgiratorias, una máquina síncrona es capaz de trabajar como motor o generador e incluso como reactor o como condensador.
La operación de un generador síncrono o alternador se basa en la ley de Faraday de inducción electromagnética y un generador síncrono trabaja de manera muy semejante a un generador de corriente continua, en el que la generación de Fem. Se logra por medio del movimiento relativo de entreconductores y un flujo magnético. Al colocar una espira dentro de un campo magnético y hacerlo girar, sus lados cortaran las líneas de fuerzas de campo, induciéndose entonces una fem que se puede verificar entre los extremos del conductor de forma de espira. Se comprueba que la fem es alterna. Las dos partes básicas de una máquina síncrona son la estructura del campo magnético, que lleva undevanado excitado por corriente continua y la armadura. La armadura tiene con frecuencia un devanado trifásico en el que se genera la Fem. de corriente alterna. Casi todas las máquinas síncronas modernas tienen armaduras estacionarias y estructuras de campo giratorias. El devanado de corriente continua sobre la estructura giratoria del campo se conecta a una fuente externa por medio de anillosdeslizantes y escobillas. Algunas estructuras de campo no tienen escobillas, sino que tienen excitación sin escobillas por medio de diodos giratorios.

- Aspectos constructivos
Estator o parte estática, de una máquina síncrona es similar al de una máquina asíncrona. Contiene un devanado trifásico de corriente alterna denominado devanado inducido y un circuito magnético formado por apilamiento de chapasmagnéticas.
Rotor o parte rotativa, de una máquina síncrona es bastante diferente al de una máquina asíncrona. Contiene un devanado de corriente continua denominado devanado de campo y un devanado en cortocircuito, que impide el funcionamiento de la máquina a una velocidad distinta a la de sincronismo, denominado devanado amortiguador. Además, contiene un circuito magnético formado porapilamiento de chapas magnéticas de menor espesor que las del estátor.
El resto de las características del rotor están relacionadas con el objetivo de obtener un campo entre el rotor y el estátor de carácter senoidal y dependen del tipo de máquina síncrona:
Máquina de polos salientes: El rotor presenta expansiones polares que dan lugar a un entrehierro variable.
Máquina de rotor liso: El devanado de...
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