Tema 48: Máquinas Eléctricas De C.C

TEMA 48

MÁQUINAS ELÉCTRICAS
DE CORRIENTE CONTINUA:
Constitución, funcionamiento y aplicaciones características

INDICE

1.- INTRODUCCIÓN
2.- CONCEPTOS BÁSICOS
2.1.- Inducción electromagnética
2.2.- Fuerza electromagnética
3.- CONSTITUCIÓN DE LAS MÁQUINAS ELÉCTRICAS DE C. C.
3.1.- Constitución física
3.2.- Reacción de Inducido
3.3..-Polos de Conmutación
3.4.- Bobinados deCompensación
4.- ECUACIONES GENERALES DE LAS MÁQUINAS DE C.C.
4.1.- Aplicación a Máquinas de corriente continua
5.- PRINCIPIOS DE FUNCIONAMIENTO Y APLICACIONES DE MÁQUINAS ELÉCTRICAS DE C.C.
5.1.- Generadores de Corriente Continua.
5.1.1.-Generalidades de Generadores de Corriente Continua.
5.1.2.- Circuito equivalente de un generador de Corriente Continua
5.1.3.- Clasificación de losgeneradores de Corriente Continua
5.2.- Motores de Corriente Continua.
5.2.1.- Características par-velocidad de un motor
5.2.3.- Circuito equivalente de un motor de Corriente Continua
5.2.3.- Características y excitación de los motores de Corriente Continua
5.2.4.- Regulación de velocidad
5.2.5.- Inversión del sentido de giro.
6.-APLICACIONES
6.1.- Aplicaciones de los motoresde Corriente Continua.

1.- INTRODUCCIÓN
Las máquinas eléctricas se han hecho imprescindibles en los tiempos actuales, y comprenden desde las grandes unidades de generadores (alternadores) situados en las centrales productoras de Energía Eléctrica, hasta las máquinas (motores empleadas en el transporte de viajeros y mercancías, en la industria, etc.

Las máquinas eléctricas son el resultadode una aplicación inteligente de los principios del electromagnetismo y en particular de las leyes de Faraday, Lenz, Lorentz y Ohm.

2.- CONCEPTOS BÁSICOS
En general se entiende por Máquina Eléctrica a todo aparato que transforma la energía eléctrica en cualquier tipo de energía o viceversa. También se incluye dentro de este concepto, a aquellos dispositivos que conservan la energía eléctricatransformando únicamente sus características. En función de esta definición las máquinas eléctricas se clasifican en:
a) GENERADORES Transforman cualquier clase de Energía Eléctrica (principalmente mecánica) en Energía Eléctrica.
b) RECEPTORES La Energía Mecánica que reciben la convierten en cualquier tipo de Energía. (generalmente Motores)
c) TRASFORMADORES Convierten EnergíaEléctrica de C.A. de un nivel de voltaje dado, en Energía Eléctrica de C.A. a otro nivel de voltaje.
Los generadores y los receptores son máquinas dinámicas rotativas mientras que los transformadores son máquinas estáticas.

2.1.- Inducción electromagnética
Ley de Faraday: una variación de flujo magnético ( sobre una espira de alambre, inducirá sobre dicho alambre un voltajeproporcional al tiempo.

eind = -N (d( / dt)

donde:
eind es el voltaje inducido en la bobina
N es el número de vueltas en la bobina de alambre
( es el flujo que pasa a través de la bobina.

El signo negativo de la ecuación es una expresión de la ley de Lenz. Esta establece que la dirección del voltaje inducido en la bobina es tal que si sus extremos se pusieran encortocircuito, produciría una corriente que causaría un flujo para oponerse al cambio de flujo original.

2.2.- Fuerza electromagnética
Ley de Lorentz, una carga Q que se mueve en el interior de una campo magnético a una velocidad v, se ve sometida a la acción de una fuerza magnética de valor:
Fm = q.(V(B) = I(B = i (L(b) = iLBsen(

Donde:
i es la magnitud de la corriente en elconductor.
L es la longitud del conductor, con la dirección en el mismo sentido del flujo de corriente
B vector de la densidad de flujo magnético
q Carga

Así pues definimos con arreglo a los conceptos que se han visto:
GENERADOR: es la máquina eléctrica que transforma la energía mecánica en eléctrica. La acción se desarrolla por el movimiento de una bobina en un campo magnético,...