Principios De Las Máquina Eléctricas

Unidad I “Principios de las máquinas eléctricas”
Una máquina eléctrica es un dispositivo que puede convertir energía mecánica en energía eléctrica o energía eléctrica en energía mecánica. Cuando este dispositivo se utiliza para convertir energía mecánica n energía eléctrica se denomina generador, cuando convierte energía eléctrica en energía mecánica se llama motor.
El transformador es otroaparato relacionado con los motores de los generadores. Un transformador es un dispositivo que convierte energía de corriente alterna de cierto nivel de voltaje en energía de corriente alterna con otro nivel de voltaje.
En el hogar, los motores eléctricos hacen funcionar a los refrigeradores, congeladores, aspiradoras, batidoras, equipos de aire acondicionado, ventiladores y muchos otros aparatossimilares. En los talleres los motores suministran la fuerza motriz para casi todas las herramientas.

1.1 Variables magnéticas
Flujo magnético
El flujo magnético, representado con la letra griega θ, es una medida de la cantidad de magnetismo, y se calcula a partir del campo magnético, la superficies sobre la cual actúa y el ángulo de incidencia formado entre las líneas de campo magnético y losdiferentes elementos de dicha superficie. La unidad de flujo magnético en el Sistema Internacional de Unidades es el weber. En el sistema cegesimal se utiliza el maxwell (1weber =108 maxwells).
Se denomina flujo magnético a la cantidad de líneas de fuerza que pasan por un circuito magnético.
Inducción Magnética
La inducción magnética o densidad de flujo magnético, cuyo símbolo es B, es elflujo magnético por unidad de área de una sección normal a la dirección del flujo, yen algunos textos modernos recibe el nombre de intensidad de campo magnético, ya que es el campo real. La unidad de la densidad en el Sistema Internacional de Unidades es el tesla.
Reluctancia Magnética
La reluctancia magnética de un material, es la resistencia que éste posee al verse influenciado por un campomagnético. Se define como la relación entre la fuerza magnetomotriz (f.m.m.) (SI: amperio) y el flujo magnético (SI: weber). El término lo acuñó Oliver Heavisideen 1888.


Permeabilidad Magnética
En física se denomina permeabilidad magnética a la capacidad de una sustancia o medio para atraer y hacer pasar a través suyo los campos magnéticos, la cual está dada por la relación entre la intensidad decampo magnético existente y la inducción magnética que aparece en el interior de dicho material. La magnitud así definida, el grado de magnetización de un material en respuesta a un campo magnético, se denomina permeabilidad absoluta y se suele representar por el símbolo µ.
Excitación Magnética
La excitación magnética (también fuerza o campo magnetizante) es uno de los tres campos que describenel magnetismo desde el punto de vista macroscópico, y está relacionado con el movimiento de cargas libres y con los polos magnéticos.


1.2 Estudio del campo magnético
Un campo magnético es el mecanismo para convertir la energía de una forma a otra en motores, generadores y transformadores. Los cuatros principios básicos.
• Un conductor que porta corriente produce un campo magnético a sualrededor.
• Un campo magnético variable en el tiempo induce un voltaje en una bobina de alambre si pasa a través de ella (base del funcionamiento del transformador).
• Un conductor que porta corriente en presencia de un campo magnético experimenta una fuerza inducida sobre él (base del funcionamiento del motor).
• Un conductor eléctrico que se mueva en presencia de un campo magnético tendrá unvoltaje inducido en él (base del funcionamiento del generador).
Producción de un campo magnético
La ley de ampere es la ley básica que rige la producción de un campo magnético:

Donde H es la intensidad del campo magnético producida por la correinte Ineta y dl es el elemento diferencial a lo largo de la trayectoria de integración. En unidades del SI, I se mide en amperes y H en amperes-vuelta...