Característica Velocidad Contra Par De Los Diferentes Motores De Corriente Directa

Característica velocidad contra par de los diferentes motores de corriente directa

Descripción de la relación entre par y fuerza.
Los términos fuerza y par electromagnéticos, son muy comunes en el estudio de máquinas eléctricas, sin embargo no tienen el mismo significado. La relación entre la fuerza que actúa sobre un conductor y el par que se produce en este, se muestra en la figura 2.4.Como se muestra en la figura 2.3 una bobina de una sola espira montada sobre una estructura que le permita moverse, conduce corriente en un campo magnético (En la figura 2.4a también se observa este comportamiento). De acuerdo con la ley de Biot Savart, se produce una fuerza f1 ortogonal en el lado 1 de la bobina, lo mismo ocurre en lado 2 de la
Bobina desarrollándose una fuerza f2 como seaprecia en la figura 2.4b. Las fuerzas f1 y f2
Se desarrollan de tal forma que tienden a producir un movimiento o giro de la armadura del
Motor, este sentido de rotación como se indicó antes queda determinado por la regla de la
Mano derecha para motores.

El par, también conocido como momento de torsión, se define como la tendencia de una fuerza y su distancia radial al eje de rotación a provocarun giro. Se indica en unidades de
Fuerza por longitud y no debe ser confundido con trabajo.
El par producido en la máquina es el producto del flujo y la corriente en la máquina, multiplicado por una constante que representa la construcción mecánica de la máquina.
Así la fuerza electromagnética producida en un conductor dado de armadura portador de
Corriente queda definido por:

F = BilDonde:
B = campo magnético
i = intensidad de corriente eléctrica en el conductor
l= longitud del conductor

Estudio de la relación entre par y velocidad.
La relación entre el par y la velocidad de un motor, está relacionada con el tipo de excitación de la máquina; al igual que ocurrió con el generador el motor dc puede excitarse
De diferentes formas, las cuales dan características propias encuanto a su velocidad y su
Par.
En la figura 2.6 se muestran las gráficas de par versus velocidad para cada uno de los
Diferentes tipos de excitación del motor cd.

En el punto de equilibrio el par producido por el motor es igual al par requerido por la carga
Para mantener una velocidad constante.
Si el motor es frenado por el aumento de carga, el par del motor es superior al par
Demandadopor la carga. El motor acelerará regresando al punto de equilibrio. Si la carga
Disminuye y aumenta la velocidad del motor hasta arriba del punto de equilibrio, la fuerza
De torsión del motor será menor que la fuerza de torsión requerida por la carga. El motor
Desacelerará hasta llegar al punto de equilibrio.

Análisis de las características operativas del motor.
Los motores de corrientedirecta se clasifican de acuerdo a la forma en que se conectas sus
Devanados de campo con la fuente de excitación.
Existen cinco tipos de motores de cd de uso general:
• Motor de cd de excitación independiente.
• Motor de cd en derivación2
• Motor de cd de imán permanente.
• Motor de cd en serie.
• Motor de cd compuesto.

Motor de cd con excitación serie.
En este tipo de motor el devanado decampo es conectado en serie con el devanado de la armadura como se muestra en la figura 2.7. El calibre del alambre del devanado de campo serie es grande debido a que tiene que soportar la corriente demandada por la armadura. Al ser de calibre mayor, solo son necesarias unas cuantas vueltas.

Los motores serie tienen como característica principal que desarrollan un gran par de arranque, sinembargo su velocidad varía considerablemente cuando se operan a plena carga y en vacío, llegando incluso a desbocarse si se trabajará sin carga, provocando con ello la destrucción del mismo, de ahí que se sugiere operarlo siempre con carga conectada aunque esta sea ligera.
Por lo tanto este tipo de motor no se recomienda utilizar cuando se desea tener velocidad constante ante una variación en la...