Motores, generadores y transformadores

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Máquinas de Corriente Continua

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Índice

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Introducción 1

1. Fundamentos de las Máquinas de Corriente Continua 2

1.1 Partes básicas de las máquinas de corriente continua reales 2

1.1.1 Inductor 2
1.1.2 Inducido 3
1.1.3 Escobillas 3
1.1.4 Entrehierro 4
1.1.5 Cojinetes 4
1.1.6 Diagrama de una máquina de corriente alterna 4

2. Generadores de Corriente Continua 62.1 Clasificación de generadores de corriente continua 6
2.1.1 Generador con excitación independiente 6
2.1.2 Generador con excitación en paralelo (shunt) 12
2.1.3 Generador con excitación en serie 15
2.1.4 Generador con excitación compound 18

2.2 Aplicaciones de los generadores 20

2.3 Regulación de la tensión en generadores de corriente continua 22

2.4 Rendimiento de las máquinas decorriente continua 26
2.4.1 Curva de rendimiento 29
2.4.2 Pérdidas y eficiencia 31

3. Motores de corriente continua 36
3.1 Clases de motores de corrientes continua 36
3.1.1 Motor de corriente continua de imán permanente 37
3.1.1.1 Motores de corriente continua sin escobillas 38
3.1.1.2 Servomotores de corriente continua 38
3.1.2 Motores de corriente continua con campo devanado 39
3.1.2.1Motores en derivación 40
3.1.2.2 Motores de devanado en serie 42
3.1.2.3 Motor compound 43
3.2 Aplicaciones de los motores de corriente continua 44
3.3 Arranque de motores de corriente continua 46
3.3.1 Arrancadores manuales de corriente continua 46
3.3.2 Arrancadores magnéticos de corriente continua 47
3.3.3 Arrancadores de corriente directa con aceleración con límite de corriente 473.3.4 Controladores magnéticos para grandes motores de corriente directa 48

3.4 Sistemas útiles para la regulación de la velocidad 48
3.5 Comparación de sistemas de regulación 51
3.6 Cálculos de eficiencia en los motores de corriente continua 52

4. Sistema de Excitación de las Máquinas Eléctricas de Corriente Continua 55

4.1 Designación de bornes 55
4.2 Máquinas con excitaciónindependiente 57
4.3 Autoexcitación 59
4.4 Máquinas con excitación mixta 61
4.5 Máquinas con excitación propia 62
5. Circuito Equivalente de una Máquina de Corriente Continua 64

6. Especificaciones en Placa 66

Conclusiones 68

Bibliografía 70

Introducción

La corriente continua presenta grandes ventajas, entre las cuales está su capacidad para ser almacenada de una forma relativamentesencilla. Ésto, junto a una serie de características peculiares de los motores de corriente continua, y de aplicaciones de procesos electrolíticos, tracción eléctrica, entre otros, hacen que existen diversas instalaciones que trabajan basándose en la corriente continua.

Los generadores de corriente continua son las mismas máquinas que transforman la energía mecánica en eléctrica. No existediferencia real entre un generador y un motor, a excepción del sentido de flujo de potencia. Los generadores se clasifican de acuerdo con la forma en que se provee el flujo de campo, y éstos son de excitación independiente, derivación, serie, excitación compuesta acumulativa y compuesta diferencial, y además difieren de sus características terminales (voltaje, corriente) y por lo tanto en el tipo deutilización.

Durante el desarrollo del presente informe, el enfoque se hará en relación con el principio de funcionamiento de las distintas versiones de máquinas eléctricas de corrientes continua que existen, dado el amplio campo para las cuales son utilizadas. El entendimiento de tales máquinas, permiten al ingeniero una eficaz elección además de la posibilidad de evitar situaciones en lasque se produzcan accidentes a causa del uso u operación inadecuada de los equipos que trabajan con este tipo de energía. Los conocimientos previos de teoría básica de circuitos eléctricos, serán de gran ayuda para comprender las funciones de cada uno de los componentes de las máquinas de corriente continua.

1. Fundamentos de las Máquinas de Corriente Continua

Las máquinas de corriente...
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