Conceptos básicos de motores de corriente continua

Tipo: Apuntes

Formato: PDF

Autor: Marino Alfonso Pernia

Web: www.researchgate.net

Descripción: Apuntes para curso de ingeniería eléctrica y electrónica sobre los motores eléctricos de corriente continua (CC o DC), su funcionamiento, características, aplicaciones y ventajas.

Introducción

La primera máquina eléctrica que se empleó en aplicaciones de potencia fue la máquina de corriente continua (CC o DC) en la segunda mitad del siglo XIX. La razón de ello fue que, en un principio, no se pensó que la corriente alterna tuviera las ventajas que hoy se le conocen, especialmente en la transmisión de energía eléctrica a grandes distancias. De hecho los primeros sistemas de potencia fueron sistemas de corriente continua.

Pese a las mejoras que han sido desarrolladas en su diseño a lo largo del tiempo, la máquina de corriente continua es constructivamente más compleja que las máquinas de corriente alterna, el empleo de escobillas, colector, etc., la hace comparativamente menos robusta, requiere mayor mantenimiento y tiene un mayor volumen y peso por watt de potencia.

Los motores de corriente continua tienen múltiples aplicaciones, debido principalmente a las siguientes ventajas:
• Amplio rango de velocidades, ajustables de modo continuo y controlables con alta precisión.
• Característica de torque-velocidad variable.
• Rápida aceleración, desaceleración y cambio de sentido de giro.
• Posibilidad de frenado regenerativo.

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Resumen del contenido

- Máquinas de corriente continua (DC).
- Partes de una máquina de corriente continua.
- Estator (Inductor) - Rotor (Inducido) - Colector y Escobillas.
- Estructura de una máquina DC o de corriente continua.
- Fuerza electromotriz de una dinamo.
- Desempeño de máquinas de CC reales.
- Saturación del material ferromagnético.
- Reacción del inducido o reacción de armadura.
- Distribución del flujo magnético en el inducido o armadura.
- Polos de compensación o interpolos en una máquina C.C.
- Esquema de conexión de los devanados de compensación y de polos auxiliares.
- Pérdidas y eficiencia en máquinas de corriente continua.
- Pérdidas mecánicas. - Pérdidas magnéticas.
- Cálculo del balance energético de un motor de corriente continua.
- Cálculos de potencia y rendimiento.
- Motores de CC. Principio de funcionamiento.
- Reacción de inducido en el motor - Devanados de compensación.
- Fuerza contra-electromotriz. - Corriente en el arranque.
- Designación de terminales.
- Par Motor (C , T o M) Nw-m - Velocidad de giro (rpm).
- Inversión del sentido de giro.
- Motor con excitación independiente.
- Motor de excitación derivación shunt o paralelo.
- Característica de velocidad del motor shunt o derivación.
- Característica del par y mecánica de un motor shunt.
- Motor con excitación en serie.
- Características de velocidad del motor serie.
- Características de par motor del motor serie.
- Característica mecánica del motor serie: Torque vs velocidad.
- Motor de excitación compuesta o compound.
- Motor con imán permanente - Ventajas de los motores DC de imán permanente.
- Aplicaciones y ventajas de los motores de corriente continua.
- Las principales aplicaciones del motor de corriente continua.
- Esquemas de conexión de los distintos tipos de motores de corriente continua.

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