Motores eléctricos

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MAQUINAS ELÉCTRICAS

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26-MARZO-2021

• MOTOR DE CORRIENTE CONTINUA DE EXCITACIÓN INDEPENDIENTE

• En este motor cuando disminuyes el voltaje de alimentación de inducido, la fuerza electromotriz baja de igual manera la corriente del inducido, provocando una disminusion en la velocidad, de esta manera se puede conseguir variar la velocidad dependiendo del voltaje inducido.

• Otra manera de cambiar la velocidad es colocando una resistencia en serie con el inductor, así aumenta la corriende del inducido y la f.e.m., provocando un aumento de la velocidad.[pic 7]

• El valor de la resistencia lo obtienes con las mismas relaciones de el voltaje o el par, ademas se añade “x” ya que esta parte del flujo si cambia debido a que cambio la corriente del inductor.

• Para proteger el circuito y lograr que la corriente de inducido no supere cierto        Amperaje.

Se coloca una resistencia en serie con el inducido; esta resistencia se calcula que suponiendo que la f.e.m. en el arrnque es nula, debido a que la velocidad “n” es nula.

Se denomina “E” a la fuerza electromotriz (f.e.m) inducida en el devando inducido de un motor de corriente continua. Sus formulas son:

𝐸 = 𝐾𝑚ΩΦ𝑀

Donde, de estas ecuaciones:

𝐸 = 𝐾𝐸𝑛Φ𝑀

𝑛 = 𝑉𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑚𝑎𝑞𝑢𝑖𝑛𝑎 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑑𝑎 𝑒𝑛 𝑅𝑃𝑀

𝑟𝑎𝑑

Ω = 𝑉𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑚á𝑞𝑢𝑖𝑛𝑎 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑑𝑎 𝑒𝑛

Φ𝑀 = 𝐹𝑙𝑢𝑗𝑜 𝑝𝑜𝑟 𝑝𝑜𝑙𝑜

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𝑠𝑒𝑔

𝐾𝑀 𝑦 𝐾𝐸 = 𝑆𝑜𝑛 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒𝑠 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡𝑟𝑢𝑐𝑡𝑖𝑣𝑎𝑠 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑐𝑎𝑑𝑎 𝑚𝑎𝑞𝑢𝑖𝑛𝑎

• CONSTANTES CONSTRUCTIVAS

𝐾   = 1

𝑝 𝑍        𝐾

=   1        𝑝  𝑍

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𝐸        60  𝑎        𝑀        2𝜋  𝑎

Donde en las ecuaciones anteriores:

2𝑝 = 𝑛𝑢𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑝𝑜𝑙𝑜𝑠 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑚á𝑞𝑢𝑖𝑛𝑎

2𝑎 = 𝑛𝑢𝑚. 𝑑𝑒 𝑟𝑎𝑚𝑎𝑠 𝑒𝑛 𝑝𝑎𝑟𝑎𝑙𝑒𝑙𝑜 𝑒𝑛 𝑞𝑢𝑒 𝑞𝑢𝑒𝑑𝑎 𝑑𝑖𝑣𝑖𝑑𝑖𝑑𝑜 𝑒𝑙 𝑖𝑛𝑑𝑢𝑐𝑖𝑑𝑜 𝑝𝑜𝑟 𝑒𝑠𝑐𝑜𝑏𝑖𝑙𝑙𝑎𝑠

𝑍 = 𝑛𝑢𝑚. 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑛𝑑𝑢𝑐𝑡𝑜𝑟𝑒𝑠 𝑑𝑒𝑙 𝑖𝑛𝑑𝑢𝑐𝑖𝑑𝑜

• ECUACION ELECTRICA DEL INDUCIDO DE UN MOTOR En un motor se verifica que:[pic 11]

𝑉𝑖 = 𝐸 + 𝑅𝑖 𝐼𝑖 + 𝑉𝑒𝑠𝑐

𝑉𝑖 = 𝑡𝑒𝑛𝑠𝑖𝑜𝑛 𝑑𝑒 𝑎𝑙𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑒𝑛 𝑐𝑖𝑟𝑐𝑢𝑖𝑡𝑜 𝑖𝑛𝑑𝑢𝑐𝑖𝑑𝑜

𝐼𝑖 = 𝐶𝑜𝑟𝑟𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑑𝑒𝑙 𝑖𝑛𝑑𝑢𝑐𝑖𝑑𝑜

𝑅𝑖 = 𝑟𝑒𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑒𝑙 𝑐𝑖𝑟𝑐𝑢𝑖𝑡𝑜 𝑑𝑒𝑙 𝑖𝑛𝑑𝑢𝑐𝑖𝑑𝑜

𝑉𝑒𝑠𝑐 = 𝑒𝑠 𝑙𝑎 𝑐𝑎𝑖𝑑𝑎 𝑑𝑒 𝑡𝑒𝑛𝑠𝑖𝑜𝑛 𝑒𝑛 𝑢𝑛 𝑜𝑎𝑟 𝑑𝑒 𝑒𝑠𝑐𝑜𝑏𝑖𝑙𝑙𝑎𝑠

• ECUACION ELECTRICA DEL INDUCIDO DE UN GENERADOR En un generador se verifica que…

𝑉𝑖 = 𝐸 − 𝑅𝑖 𝐼𝑖 − 𝑉𝑒𝑠𝑐

En un motor “E” es una fuerza contraelectromotriz E<Vi

En un generador “E” es una fuerza electromotriz E>Vi

• MAGNITUDES BÁSICAS PAR

El par que produce una máquina se puede calcular asi:

𝑀 = 𝐾𝑀𝐼𝑖Φ𝑀

De esta ecuación anterior se deduce que si se mantiene el signo del flujo, el par cambia de sentido cuando cambia de signo la corriente del indicido (Ii) Tambien se deduce que cuando se desea cambiar el sentido de giro de un motor hay que cambar el signo de la corriente del inducido o al campo magnético, pero no a ambos simultaneamente.

Se puede deducir que el par también se puede obtener asi:

• GENERADORES

𝑀 =

𝐸 𝐼𝑖

=[pic 12][pic 13]

Ω

𝐸 𝐼𝑖 2𝜋

60[pic 14]

Un generador gira movido por un motor, de tal manera que recibe la energía mecánica que le suministra el motor para producir energía eléctrica en du inducido.

La ecuacion eléctrica de su devanado inducido.

𝐸 = 𝑉𝑖 + 𝑅𝑖𝐼𝑖 + 𝑉𝑒𝑠𝑐 ≈ 𝑉𝑖 + 𝑅𝑖𝐼𝑖

𝑉𝑖 = 𝑡𝑒𝑛𝑠𝑖𝑜𝑛 𝑑𝑒 𝑎𝑙𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑐𝑖𝑟𝑐𝑢𝑖𝑡𝑜 𝑖𝑛𝑑𝑢𝑐𝑖𝑑𝑜

𝐼𝑖 = 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑑𝑒𝑙 𝑑𝑒𝑣𝑎𝑛𝑎𝑑𝑜 𝑖𝑛𝑑𝑢𝑐𝑖𝑑𝑜

𝑉𝑒 = 𝑡𝑒𝑛𝑠𝑖𝑜𝑛 𝑑𝑒 𝑎𝑙𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑐𝑖𝑟𝑐𝑢𝑖𝑡𝑜 𝑖𝑛𝑑𝑢𝑐𝑡𝑜𝑟

𝐼𝑒 = 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑑𝑒𝑙 𝑑𝑒𝑣𝑎𝑛𝑎𝑑𝑜 𝑖𝑛𝑑𝑢𝑐𝑡𝑜𝑟 𝑜 𝑑𝑒 𝑒𝑥𝑐𝑖𝑡𝑎𝑐𝑖ó𝑛

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