Arrancadores De Motores De Cd

1.11 Condiciones de arranque para los diferentes tipos de motores de c.d

Los controladores pueden clasificarse de muy diversas maneras, pero fundamentalmente subdividen según que la maniobra de los mismos sea manual o automática, y según que conecten al motor a voltaje pleno de la red a un voltaje reducido.

Los arrancadores de motores de CD pueden ser:

1Reóstatos

2 Arrancadores magnéticos

3 Arrancadores a tensión reducida

4 Arrancadores de varios pasos

5 Arrancadores de frenado dinámico

6 Arrancadores reversivos

7 Controladores de tambor

1.12 Ecuaciones de par o torque para los motores de c.d cuando operan bajo carga

El par motor o torque es el momento de fuerza que ejerce un motor sobre el eje de transmisión de potencia. La potencia desarrollada por el par motor es proporcional a la velocidad angular del eje de transmisión, viniendo dada por:

P=Mω

donde:

P es la potencia (en W)

M es el par motor (en N•m)

ω es la velocidad angular (en rad/s)

1.13 Curvas características de los diferentes tipos de motores de c.d cuando operan a baja carga.

Una curva característica es una grafica de las cantidades de salida de un motor , donde se puede apreciar la relación de estas cantidades

1.14 Par vs corriente de inducido.

La ecuación fundamental par, en la cual T=KΦI_a es un medio para predecir la manera en podría variar el par en cada uno de los tipos de motores, cuando se aplica la carga, es decir, con un aumento en la corriente de armadura. Se describirá cada una de las curvas características par-carga correspondiente a cada motor.

Motor derivación.

En la ecuación básica del par T=KΦI_a si el flujo es esencialmente constante y si la corriente de armadura aumenta en forma directa con la aplicación de la carga mecánica, la ecuación del par, en el caso del motor derivación, se puede expresar como una relación perfectamente lineal, T=K´I_(a´)

Motor serie.

En este tipo de motores, la corriente de armadura y del campo en serie son las mismas, si se omiten los efectos de un diversor, y el flujo producido por el campo en serie, Φ, siempre es proporcional a la corriente I_a de armadura.

Por tanto la ecuación básica del par para el funcionamiento de un motor serie resulta T=K´〖I^2〗_(a´)

Motores compuestos.

Motor compuesto acumulado.

La ecuación básica del par para la operación de un motor compuesto acumulado es t=k(Φf +Φs ) ia, en la cual el flujo del campo en serie Φ es función de la corriente de armadura ia. Comenzando con un flujo al del campo en derivación sin carga y uno que aumente con la corriente armadura, el motor compuesto acumulado produce una curva de par que siempre es más alta que la del motor de derivación para la misma corriente de armadura como se ve en la figura

Motor compuesto diferencial.

La fórmula es t = (Φf – Φs) ia siendo Φf todavía una función de ia y Φs es probablemente constante, comenzando con un flujo igual al del campo en derivación sin carga cualquier valor de la corriente de armadura produciría una fuerza magneto motriz en el campo en serie que reduce el flujo total en el entre hierro y por lo tanto el par. Así el motor compuesto diferencial produce una curva de par que siempre es menor que la del motor derivación.

1.15 Velocidad vs corriente de inducido.

Velocidad

Para las máquinas de corriente continua se define una velocidad base, que corresponde a una condición de funcionamiento en la cual la máquina entrega potencia y par nominales.

El modo más simple de regular la velocidad de un motor es variando la tensión de armadura debido a que la velocidad de un motor de corriente continua es directamente proporcional a ella.

Aumentando la tensión de armadura y manteniendo el flujo, la velocidad del motor puede incrementarse continuamente desde el reposo hasta alcanzar la velocidad base.

El par desarrollado permanece constante (a corriente de armadura constante), mientras no se varíe la corriente de campo y consecuentemente el flujo.

Si se requiere incrementar la velocidad por arriba del valor base, se puede recurrir a la regulación del campo, es decir reducir la corriente de excitación.

Generalmente el par desarrollado se reduce mientras la potencia, que es el producto del par por la velocidad, permanece constante, siendo este tipo de característica conveniente en algunos procesos industriales y para determinadas máquinas herramientas.

Regulación de la velocidad del motor.

Una de las razones por las cuales hoy día se utilizan los motores de cd es por la facilidad con que su desempeño se adapta para satisfacer las demandas de la industria. La facilidad en el control de su velocidad a cualquier par demandado por la carga y sin tener que realizar ningún cambio.

Regulación de velocidad en un motor con excitación serie.

La regulación de velocidad en un motor serie es muy mala debido a que en vacío su velocidad se incrementa a infinito, llegando a autodestruirse.

Una forma de regular la velocidad es el motor serie consiste en insertar una resistencia externa en serie con el circuito del motor, sin embargo este método resulta un gran desperdicio de potencia y solo es utilizado en el arranque de algunos motores.

Otra manera de controlar la velocidad en este motor es mediante la variación del voltaje en las terminales de la maquina.

Regulación de velocidad en un motor con excitación en derivación.

La velocidad en los motores en derivación se puede considerar como constante al funcionar sin carga y pasar a plena carga por lo cual se deduce que la regulación de velocidad en este tipo de motor es buena.

Regulación de velocidad en un motor con excitación compuesta.

Debido a que en el motor compuesto la bobina serie puede conectarse con una polaridad total que el flujo magnético producido se sume o se reste al flujo producido por el campo de la bobina en derivación, la regulación de velocidad no es la misma en cada caso.

Para un motor compuesto acumulativo la regulación de velocidad es menos buena que la de un motor en derivación.

Existe la posibilidad de que el motor compuesto diferencial alcance una velocidad peligrosa al aumentar esta a medida que el flujo creado por el campo serie se aproxime al campo creado por la bobina en derivación.

1.16 Par vs velocidad.

Motor de derivación.

Un motor de derivación es aquel cuyo circuito de campo obtiene su potencia directamente a través del inducido del motor

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