Proyectos Genereacion Electrica

INTRODUCCION

Para este reporte tomaremos en cuenta el tema de los motores eléctricos, características, funciones asi como la eficiencia de los mismos, su definición y todo lo que este relacionado a estas maquinas eléctricas.

Para empezar definamos el concepto de motor eléctrico.

Un motor eléctrico es un tipo de maquina que en base a la energía eléctrica suministrada al mismo es capaz de transformarla en energía mecánica, por medio de la repulsión que es representada por un objeto metalico cargado eléctricamente ante un iman, es un tipo de maquina eléctrica rotatoria.

Tambien estas maquinas pueden ser reversibles es decir, tienen la cualidad de transformar la energía mecánica en energía eléctrica, funcionando como generadores , en la actualidad los automóviles de tipo hibrido portan un motor que es capaz de aprovechar ambos tipos de energía como lo es un motor de tracción empleado en locomotoras.

TIPOS DE MOTORES ELECTRICOS

1. Motores de corriente alterna, se usan mas en la industria, sobretodo el motor trifásico asíncrono de jaula de ardilla.

2. Motores de corriente continua, suelen utilizarse cuando se necesita precisión en la velocidad, montacargas, locomoción y otros usos.

3. Motores universales. Son los que tiene la capacidad de funcionar con corriente continua y alterna, usados por lo general en electrodomésticos, son los motores que cuentan con un colector.

COMPONENTES DE UN MOTOR ELECTRICO

Formado por un circuito magnético y dos eléctricos, uno colocado en la parte fija nombrada estator y el otro en la parte móvil llamada rotor.

El circuito magnético de los motores de corriente alterna está formado por chapas apiladas y aisladas entre si para eliminar el magnetismo remanente.

El circuito magnético está formado por chapas apiladas en forma de cilindro en el rotor y en forma de anillo en el estator

El cilindro se introduce en el interior del anillo y para que este pueda girar libremente se tendrá que dotar de un entrehierro constante.

El anillo se dota de ranuras en su parte interior para colocar el bobinado inductor y se envuelve exteriormente por una pieza metálica con soporte llamada carcasa, el cilindro se adosa al eje del motor y puede estar ranurado en su superficie para colocar el bobinado inducido o bien se le incorporan conductores de gran sección soldados a anillos del mismo material en los extremos del cilindro similar a una jaula de ardilla por esto es que reciben dicho nombre.

El eje se apoya en medio de unos rodamientos de acero para evitar roces y es sacado al exterior para que sea transmitido el movimiento, lleva acoplado un ventilador para su refrigeración. Los extremos de los bobinados se sacan al exterior y se conectan a la placa de bornes.

A continuación una imagen

MOTORES DE CORRIENTE ALTERNA

Se pueden clasificar de distintas maneras, por su velocidad de giro, por el tipo de rotor y por el numero de fases en la alimentación.

1. Por su velocidad de giro

1.1 Asincronos. Un motor se considera asíncrono cuando la velocidad del campo magnetico generado por el estator supera a la velocidad de giro del rotor.

1.2 Sincronos. Se le considera síncrono cuando la velocidad del campo magentico del estator es igual a la velociad que proporciona el rotor.

1.2.1 Motores síncronos trifásicos

1.2.2 Motores asíncronos sincronizados

1.2.3 Motores con un rotor de iman permanente

2. Por el tipo de rotor

2.1 Motores de anillos rozantes

2.2 Motores con colector

2.3 Motores de jaula de ardilla

3.0 por su numero de fases de alimentacion

3.1 Motores monofásicos.

3.2 Motores bifásicos

3.3 Motores trifásicos

3.4 Motores con arranque auxiliar bobinado

3.5 Motores con arranque auxiliar bobinado y con condensador

MOTORES DE CORRIENTE CONTINUA

Esta clasificación se realizar de acuerdo a la función de los bobinados del inductor y del inducido.

• Motores de excitación en serie

• Motores de excitación en paralelo

• Motores de excitación compuesta

TIPOS DE ROTORES

Existen varios tipos de estos, solo mencionaremos los mas empleados en la industria es decir rotores para motores asíncronos de corriente alterna.

Rotor de jaula de ardilla simple.

Jaula de Ardilla Simple

En el dibujo se puede observar unos círculos negros, éstos representan las ranuras del rotor donde va introducido el bobinado. Existen varios tipos de ranuras, de ahí que existan varios tipos de rotores.

El rotor representado es de jaula de ardilla simple.

Este tipo de rotor es el usado para motores pequeños, en cuyo arranque la intensidad nominal supera 6 ó 8 veces a la intensidad nominal del motor. Soporta mal los picos de cargas. Esta siendo sustituido por los rotores de jaula de ardilla doble en motores de potencia media. Su par de arranque no supera el 140 % del normal.

Rotor de jaula de ardilla doble.

Rotor de jaula de ardilla doble

En este otro dibujo, observáis que la ranura es doble, por este motivo tiene el nombre de jaula de ardilla doble. Las dos ranuras están separadas físicamente, aunque en el dibujo no se observe.

Este tipo de rotor tiene una intensidad de arranque de 3 ó 5 veces la intensidad nominal, y su par de arranque puede ser de 230 % la normal. Éstas características hacen que este tipo de rotor sea muy interesante frente al rotor de jaula de ardilla simple. Es el más empleado en la actualidad, soporta bien las sobrecargas sin necesidad de disminuir la velocidad, lo cual le otorga mejor estabilidad.

Rotor con ranura profunda.

Rotor con ranura profunda

El tipo de rotor que se ve en el dibujo es una variante del rotor de jaula de ardilla simple, pero se le denomina rotor de ranura profunda. Sus características vienen a ser iguales a la del rotor de jaula simple. Es usado para motores de baja potencia que necesitan realizan continuos arranques y paradas.

Rotor de anillos rozantes.

Se denominan rotores de anillos rozantes porque cada extremo del bobinado está conectado con un anillo situado en el eje del rotor. Las fases del bobinado salen al exterior por medio de unas escobillas que rozan en los anillos. Conectando unas resistencias externas a las escobillas se consigue aumentar la resistencia rotórica, de esta forma, se logra variar el par de arranque, que puede ser, dependiendo de dichas resistencias externas, del 150 % y el 250 % del par normal. La intensidad nominal no supera las 2 veces la intensidad nominal del motor.

Motor eléctrico C.C.

Motor eléctrico C.C.

Los motores de corriente continua tienen varias particularidades que los hacen muy diferentes a los de corriente alterna. Una de las particularidades principales es que pueden funcionar a la inversa, es decir, no solamente pueden ser usados para transformar la energía eléctrica en energía mecánica, sino que también pueden funcionar como generadores de energía eléctrica. Esto sucede porque tienen la misma constitución física, de este modo, tenemos que un motor eléctrico de corriente continua puede funcionar como un generador y como un motor.

Los motores de corriente continua tienen un par de arranque alto, en comparación con los de corriente alterna, también se puede controlar con mucha facilidad la velocidad. Por estos motivos, son ideales para funciones que requieran un control de velocidad. Son usados para tranvías, trenes, coches eléctricos, ascensores, cadenas productivas, y todas aquellas actividades donde el control de las funcionalidades del motor se hace esencial.

Constitución del motor.

Los motores de corriente continua están formados principalmente por:

1. Estator. El estator lleva el bobinado inductor. Soporta la culata, que no es otra cosa que un aro acero laminado, donde están situados los núcleos de los polos principales, aquí es donde se sitúa el bobinado encargado de producir el campo magnético de excitación.

2. Rotor. Esta construido con chapas superpuestas y magnéticas. Dichas chapas, tienen unas ranuras en donde se alojan los bobinados.

3. Colector. Es donde se conectan los diferentes bobinados del inducido.

4. Escobillas. Las escobillas son las que recogen la electricidad. Es la principal causa de avería en esta clase de motores, solo hay que cambiarlas con el mantenimiento habitual.

5. Truco. Este es un truco de electricista viejo, cuando el motor deja de funcionar, las entradas de tensión son las correctas, entonces nos queda este truco: quitamos la tensión, desmontamos la tapa del ventilador del motor, la tapa esta unida con tornillos a la carcasa del motor y movemos el ventilador dándole unos giros, el sentido del giro es indiferente, volvemos a tapar el ventilador y conectamos el motor, ¡Ah! Sorpresa, funciona. Sucede que las escobillas llevan unos muelles para la fricción con los aros rozantes y puede ser que penetre suciedad en los muelles o que se queden atascados. Por supuesto, en cuanto dispongamos de tiempo se cambiarán las escobillas y los muelles.

Motor de excitación en serie.

Motor de excitación en serie.

La conexión del devanado de excitación se realiza en serie con el devanado del inducido, como se puede observar en el dibujo. El devanado de excitación llevará pocas espiras y serán de una gran sección. La corriente de excitación es igual a la corriente

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