Marco Te Rico Completo

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ
Facultad de Ingeniería Eléctrica y Electrónica









M Á Q U I N A S E L É C T R I C A S I (061C)
Profesor de la Asignatura:
Ing. Pedro Ramiro Maraví Gutarra
Huancayo, agosto de 2009


MÁQUINAS ELÉCTRICAS I
Introducción. - La Máquina Eléctrica, es un dispositivo que a través de la acción de un campo magnético convierte energía mecánica enenergía eléctrica (generador), o convierte energía eléctrica en energía mecánica (motor), o convierte energía eléctrica de corriente alterna de un nivel de voltaje en energía eléctrica de otro nivel de voltaje, a una misma frecuencia y manteniendo la potencia prácticamente constante (transformador).
Son máquinas limpias, silenciosas, versátiles, compactas, de fácil mantenimiento.
Clasificación delas Máquinas Eléctricas:
a) Máquinas Eléctricas Estáticas; aquellas que para realizar conversión de energía no requieren del movimiento de una de sus partes como los transformadores, autotransformadores, conversores e inversores.
b) Máquinas Eléctricas Rotativas; aquellas que poseen rotor como los generadores de corriente continua (dinamos), motores de corriente continua, generadores síncronos(alternadores), motores síncronos (generadores de potencia reactiva), generadores asíncronos, y motores asíncronos.
MATERIALES MAGNETICOS
1. Materiales Ferromagnéticos (Fe, Co, Ni), la imantación que adquieren en los campos magnéticos es alta; y pueden convertirse en imanes permanentes, conservando la imantación fuera de los campos donde la obtuvieron, generan líneas de flujo con facilidad, tienen μr>>1. Por lo que se usan en circuitos magnéticos.
2. Materiales Paramagnéticos (Al, Pt, Mn, Aire) y Diamagnéticos (Ag, Cu, H2O), la imantación que adquieren es proporcional al campo, siendo débil en el primero y débil negativo en el segundo, son malos conductores del flujo magnético.
MATERIALES FERROMAGNETICOS: Los circuitos magnéticos tienen la función de llevar el flujo magnético por undeterminado camino, reduciendo así su dispersión; por lo que se usa como núcleo magnético, tienen μr >>1 que permite la obtención de altas densidades de flujo (B) con intensidades de campo (H), pequeños, así:
El más usado es el hierro y sus aleaciones con otros metales, así tenemos:
Hierro Puro: Tiene propiedades magnéticas excelentes.
Acero Silicio: Contiene de 0,25 a 5 % de silicio que al recibirtratamiento térmico, aumenta su permeabilidad y aumenta su resistencia eléctrica que es importante para disminuir las pérdidas por corrientes parásitas de Foucault, sus derivados son:
Silicio Grado electrical; Acero – Silicio Grado transformador - 72; Acero laminado en frío; Acero Fundido; Hierro fundido.
PERMEABILIDAD MAGNETICA DEL MATERIAL ().- Es la facilidad relativa que presenta un materialpara que en él se establezca un campo magnético. PERMEABILIDAD DEL ESPACIO LIBRE (AIRE):
PERMEABILIDAD RELATIVA DE UN MATERIAL (); es la relación entre su propia permeabilidad y la del espacio libre: μr = μ/μ0; ; sirve para comparar la facilidad con que se magnetiza los materiales. Los aceros utilizados en máquinas tienen μr de 2000 a 6000 y aun más; significa que para una corriente, en unapieza de acero, se establece un flujo de 2000 a 6000 veces mayor que en una superficie igual a la del espacio libre (aire). El núcleo de hierro al tener μr >>1 concentra la mayor parte del flujo magnético, dentro del núcleo en vez de pasar a través del aire circundante.
Lamentablemente los materiales ferromagnéticos no tienen la permeabilidad relativa constante sino que varía con la densidadde flujo con que trabaja el material, es decir, luego de alcanzar un valor máximo baja notablemente cuando se llega a la zona de saturación del núcleo magnético, ya que después de haber alcanzado el flujo de saturación, el material ya no contribuye con su ferromagnetismo al aumento de densidad de flujo magnético, en otras palabras el flujo adicional se dispersa en el aire .
Existen aleaciones...