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Maquinas de corriente continua: motores y generadores



REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
UNIVERSIDAD PEDAGOGICA EXPERIMENTAL LIBERTADOR
INSTITUTO PEDAGOGICO DR.
“LUIS BELTRAN PRIETO FIGUEROA”
BARQUISIMETO EDO-LARA.


INFORME
MAQUINAS DE CORRIENTE CONTINUA: MOTORES Y GENERADORES


INTRODUCCIÓN

La corriente continua presenta grandes ventajas, entre las cuales está su capacidad para ser almacenada de una forma relativamente sencilla. Esto, junto a una serie de características peculiares de los motores de corriente continua, y de aplicaciones de procesos electrolíticos, tracción eléctrica, entre otros, hacen que existan diversas instalaciones que trabajan basándose en la corriente continua.


La maquinas de corriente continua son aquellas que transforman la energía eléctrica en mecánica y de mecánica a eléctrica. Si la máquina transforma la energía mecánica en eléctrica se trata de un generador y si transforma la energía eléctrica en mecánica es un motor. Las dos máquinas pueden ser reversibles una misma máquina puede ofrecer los dos servicios, tanto motor como generador. El motor es un receptor eléctrico y el generador es un receptor mecánico.

No existe diferencia real entre un generador y un motor, a excepción del sentido de flujo de potencia. Los generadores se clasifican de acuerdo con la forma en que se provee el flujo de campo, y éstos son de excitación independiente, derivación, serie,excitación compuesta acumulativa y compuesta diferencial, y además difieren de sus características terminales (voltaje, corriente) y por lo tanto en el tipo de utilización.

El informe que se describe a continuación contiene la descripción de las maquinas de corriente continua tanto motores como generadores, en el cual se detallan las características, funciones, aplicaciones, tipos y principios de funcionamiento.

Maquinas eléctricas rotativas de CC.

Las máquinas eléctricas rotativas están basadas en los fenómenos que se presentan entre corrientes eléctricas y campos magnéticos, es decir, son electromagnéticas. Por lo tanto, en toda máquina eléctrica habrá siempre una corriente que producirá un campo magnético y éste a su vez producirá una nueva corriente que se denomina corriente inducida.



Desde el punto de vista mecánico este tipo de máquina eléctrica posee una parte que gira sobre sí misma que se denomina Rotor y otra que está fija y que sustenta a esta primera que se denomina Estator. Desde el punto de vista eléctrico estas máquinas poseen un circuito inductor, que es el que produce el campo magnético. Y otro circuito denominado el Inducido, que es el que produce la corriente eléctrica inducida.

De acuerdo al uso, cuando se utiliza una máquina eléctrica para transformar energía mecánica en eléctrica se denomina Generador, la corriente inducida en este caso será cedida por la máquina al circuito exterior. Cuando se utiliza la máquina para transformar energía eléctrica en mecánica se denomina Motor y lacorriente inducida será absorbida de la red eléctrica para su posterior transformación en energía mecánica.

Leyes y Principios magnéticos.

Para entender el funcionamiento de las máquinas eléctricas rotativas es necesario conocer ciertas leyes y principios relacionados con el campo magnético. Estas son:

• Ley de Faraday: (Voltaje inducido en un conductor por un campo magnético variable en el tiempo) “Si un flujo magnético pasa a través de una espira de una bobina formada por un elemento conductor, en ella se induce un voltaje que es directamente proporcional a la rata de variación del flujo con respecto al tiempo”
• Ley de Lenz: “ La dirección del voltaje inducido en una bobina es tal que si los terminales de la bobina se cortocircuitaran, se produciría una corriente que a su vez originaría un flujo de sentido opuesto a la variación original de flujo.
• Fuerza producida sobre un conductor. (Efecto motor): Si dentro de un campo magnético hay un conductor con corriente y su orientación es adecuada, sobre él se producirá una fuerza. La dirección de esta fuerza está determinada por la regla de la mano izquierda.
• Voltaje inducido en un conductor en movimiento dentro de un campo magnético: En un conductor que se mueve dentro de un campo magnético con una dirección adecuada, se induce un voltaje. Conocido como efecto generador, ya que es la base de la acción generadora en todas las máquinas reales.
• Líneas de flujo alrededor de un conductor: La regla de la mano derecha indica la dirección de las líneas de flujo que hayalrededor de un conductor que lleva corriente. Cuando el pulgar señala la dirección de la corriente eléctrica cuando se sujeta el conductor, los otros dedos señalarán la dirección de las líneas de flujo magnético.

Principio de funcionamiento del generador elemental.

El generador está formado por un sistema de excitación que crea un campo magnético estático en dirección radial en cuyo interior puede girar una o varias espiras conductoras. Así el campo magnético es perpendicular al conductor y perpendicular también a la velocidad tangencial de la espira ( ver imagen ). De esta manera basado en el efecto generador, se produce un voltaje inducido en la espira que está sumergida dentro del campo magnético. En consecuencia se produce una corriente y el sentido de la misma es indicado por la regla de la mano derecha. A continuación se muestra gráficamente lo expuesto anteriormente



4.- Principio de funcionamiento del motor elemental.

El motor elemental consta de las mismas partes que el generador elemental, pero no se aplica ningún par mecánico al eje para moverlo. En este caso se aplica una tensión en los bornes de la espira que provoca el paso de la corriente por ella. Esta corriente hace que la espira se vea sometida a un par de fuerzas (fuerzas de Laplace), que le harán girar sobre el eje. Este principio se denomina efecto motor. La relación entre la inducción, la corriente y la fuerza sobre el conductor es determinada por la regla de la mano izquierda.

Cuando gira el inducido, los conductores quecontiene cortan las líneas de fuerza del campo magnético, de tal forma, que induce una fuerza electromotriz (fem), que según la ley de Lenz el sentido de esta fuerza es opuesto a la causa que la produce, en este caso la tensión en bornes. Por esta razón se denomina fuerza contraelectromotriz (fcem).



Cuando una máquina funciona como motor, la fcem generada siempre es menor que la tensión en bornes y se opone a la corriente del inducido.
Va= Ec + Ia*Ra
Va: Tensión aplicada al inducido
Ec: Fcem generada en el inducido del motor
Ia: Corriente del inducido
Ra: Resistencia del inducido

Dirección de la fuerza y regla de la mano izquierda para motores



5.- Partes básicas de las máquinas de corriente continua reales
La máquina de corriente continua consta básicamente de las partes siguientes:
• Inductor
Es la parte de la máquina destinada a producir un campo magnético, necesario para que se produzcan corrientes inducidas, que se desarrollan en el inducido.
El inductor consta de las partes siguientes:
 Pieza polar: Es la parte del circuito magnético situada entre la culata y el entrehierro, incluyendo el núcleo y la expansión polar.
Núcleo: Es la parte del circuito magnético rodeada por el devanado inductor.
Devanado inductor: es el conjunto de espiras destinado a producir el flujo magnético, al ser recorrido por la corriente eléctrica.
Expansión polar: es la parte de la pieza polar próxima al inducido y que bordea al entrehierro.
Polo auxiliar o de conmutación: Es un polo magnético suplementario,provisto o no, de devanados y destinado a mejorar la conmutación. Suelen emplearse en las máquinas de mediana y gran potencia.
Culata: Es una pieza de sustancia ferromagnética, no rodeada por devanados, y destinada a unir los polos de la máquina.

• Inducido
Es la parte giratoria de la máquina, también llamado rotor. Consta de las siguientes partes
 Devanado inducido: es el devanado conectado al circuito exterior de la máquina y en el que tiene lugar la conversión principal de la energía
 Colector: es el conjunto de láminas conductoras (delgas), aisladas unas de otras, pero conectadas a las secciones de corriente continua del devanado y sobre las cuales frotan las escobillas.
Núcleo del inducido: Es una pieza cilíndrica montada sobre el cuerpo (o estrella) fijado al eje, formada por núcleo de chapas magnéticas. Las chapas disponen de unas ranuras para alojar el devanado inducido.

• Escobillas
Son piezas conductoras destinadas a asegurar, por contacto deslizante, la conexión eléctrica de un órgano móvil con un órgano fijo.
• Entrehierro
Es el espacio comprendido entre las expansiones polares y el inducido; suele ser normalmente de 1 a 3 mm, lo imprescindible para evitar el rozamiento entre la parte fija y la móvil.
• Cojinetes
Son las piezas que sirven de apoyo y fijación del eje del inducido.

Diagrama de una máquina de corriente continúa.

Los componentes de la máquina de corriente continua se pueden apreciar claramente en las siguientes figuras.



La parte de 1 a la 5 forma el inductor. En conjuntolas partes 2 y 3 se designan por polo inductor.

La parte 6 constituye el inducido, al que va arrollado un conductor de cobre formando el arrollamiento del inducido.

Alrededor de los núcleos polares, va arrollando, en forma de hélice, el arrollamiento de excitación (8). Análogamente cada núcleo de los polos de conmutación lleva un arrollamiento de conmutación (9). La parte 10 representa el conmutador o colector, que esta constituido por varias láminas aisladas entre sí, formando un cuerpo cilíndrico.

El arrollamiento del inducido está unido por conductores con las laminas del colector; inducido y colector giran conjuntamente. Sobre la superficie del colector rozan unos contactos a presión mediante unos muelles. Dichas piezas de contacto se llaman escobillas. El espacio libre entre las piezas polares y el inducido se llama entrehierro

6 Reacción del inducido.

El inducido es un núcleo magnético que lleva una serie de conductores arrollados sobre él. Cuando por estos conductores circula una corriente este se comporta como un electroimán, creando su propio flujo magnético y su propia polaridad. En consecuencia se produce la acción de los dos campos, el principal o inductor y el campo del inducido, los cuales se suman con un resultado perjudicial para la máquina; al alterarse el campo magnético inductor se produce el fenómeno conocido como reacción del inducido.

Los efectos inmediatos de esta desviación son:
• Aumento de las pérdidas en el hierro, tanto en el inducido como en el inductor.
• La distorsión del campoinductor favorece la formación de chispas en las escobillas, efecto no deseado por ser perjudicial para el colector y las mismas escobillas.
• Esta distorsión del campo produce una caída de tensión en la máquina que disminuye su fuerza electromotriz.
Par electromagnético

Si una espira se monta en un campo magnético fijo y se alimenta con una corriente, se produce una interacción con las líneas de flujo en cada lado de la espira, haciendo que la misma funcione como una palanca, con una fuerza que empuja sobre sus dos lados en direcciones opuestas. Las fuerzas combinadas constituyen una fuerza de torque o par.

Se llama par desarrollado por un motor o par electromagnético a la fuerza giratoria producida por la interacción del campo magnético del inducido con el campo magnético principal, creado por los polos del estator. Esta fuerza se evidencia en el eje del motor.

Esta fuerza o par desarrollado se determina multiplicando la fuerza aplica por el radio del circulo de rotación ( T = F * r ). Se expresa en unidades de fuerza y distancia, tales como libra-pie, newton-metro y otros.

En motores prácticos, el par determina la cantidad de energía que puede aprovecharse para producir trabajo útil. Cuando mayor sea el par, mayor será dicha energía. Si el motor no produce el par suficiente para impulsar su carga, entonces se atasca.

Tipo de Motores

8.1 Motor en derivación o paralelo.

El motor de derivación debe su nombre al hecho de que su devanado de campo está conectado a la línea de alimentación en paralelocon el devanado del inducido o armadura, lo cual significa que existe una trayectoria independiente para el flujo de corriente a través de cada devanado.

En este motor, la corriente de campo puede mantenerse contante y el circuito de arranque solo sirve para controlar al motor. Así, una de las principales características de este tipo de motor es que puede mantener una velocidad constante al alimentar una carga variable y la carga puede quitarse totalmente sin peligro para el motor.

El motor en derivación puede funcionar a varias velocidades mediante un control reostático, ya sea en serie con el devanado de campo o el devanado de armadura. Al agregar una resistencia en serie con el devanado de campo, la intensidad de campo disminuye y el motor se acelera.

8.2- Motor serie.

Es el motor cuya velocidad disminuye sensiblemente cuando el par aumenta y cuya velocidad en vacío no tiene límite teóricamente. Los motores con excitación en serie son aquellos en los que el inductor está conectado en serie con el inducido. El inductor tiene un número relativamente pequeño de espiras de hilo, que debe ser de sección suficiente para que pase por él la corriente de régimen que requiere el inducido.

En los motores serie, el flujo depende totalmente de la intensidad de la corriente del inducido. Si el hierro del motor se mantiene a saturación moderada, el flujo será casi directamente proporcional a dicha intensidad.



8.3 Motor compuesto o compound.

El motor compound o compuesto reúne las características de los motores enderivación o shunt y serie, ya que tiene en cada polo un arrollamiento shunt y otro serie. El devanado inductor shunt se compone de muchas vueltas de alambre fino y está conectado en paralelo con el inducido y la línea. El devanado inductor serie, construido de alambre grueso se conecta en serie con el inducido y soporta toda la corriente de carga. Por consiguiente, la intensidad del campo magnético inductor creado por el campo serie será proporcional a la carga aplicada al motor. Sin embargo, el inductor shunt es el que determina siempre la polaridad de la máquina en las condiciones ordinarias y por ello, se llama devanado inductor principal.
De acuerdo a la forma en que estén conectados los campos serie y el shunt, el motor compuesto puede clasificarse en motor compuesto largo o corto. Y de acuerdo a la polaridad de sus campos, el motor compuesto puede ser aditivo o acumulativo y motor compuesto diferencial o sustractivo. Es aditivo o acumulativo cuando el flujo del campo serie ayuda al campo shunt. Es un motor diferencial o sustractivo cuando el flujo del campo serie se opone al flujo del campo shunt.

9. Aplicaciones de los motores de corriente continúa

Los motores de corriente continua en derivación son adecuados para aplicaciones en donde se necesita velocidad constante a cualquier ajuste del control o en los casos en que es necesario un rango apreciable de velocidades (por medio del control del campo).

El motor en derivación se utiliza en aplicaciones de velocidad constante, como en los accionamientos para losgeneradores de corriente continua en los grupos motogeneradores de corriente directa. El motor devanado en serie se usa en aplicaciones en las que se requiere un alto par de arranque, como en la tracción eléctrica, grúas.

En los motores en compound, la caída de la característica velocidad-par se puede ajustar para que se adecue a la carga. En aplicaciones en las que tradicionalmente se emplean motores en compound, podría considerarse el motor en los casos en que se necesiten una eficiencia un poco más alta y una mayor capacidad de sobrecarga.

En las aplicaciones de motores devanados en serie, la consideración del costo puede influir en la decisión de hacer el cambio. Por ejemplo, en tamaños de armazón menores de 5 pulgadas de diámetro, el motor devanado en serie es más económico; pero en tamaños de más de 5 pulgadas, este motor cuesta más en volúmenes grandes, y el motor PM en estos tamaños más grandes desafía al motor devanado en serie con sus pares altos y su baja velocidad en vacío.
Los motores de excitación independiente tienen como aplicaciones industriales el torneado y taladrado de materiales, trefilación, extrusión de materiales plásticos y goma, ventilación de horno, retroceso rápido en vacío de ganchos de grúas, desenrollado de bobinas y retroceso de útiles para serrar. Los motores de excitación en derivación tienen aplicaciones como ventiladores, bombas, máquinas. Herramientas además de los citados para el motor de excitación independiente. Entre las aplicaciones del motor serie cabe destacar tracción eléctrica, grúas,bombas hidráulicas de pistón y en general en aquellos procesos donde lo importante sea vencer un par de gran precisión en la velocidad. El mayor uso del motor compound aditivo es en estrujadoras, grúas tracción, calandras, ventiladores, prensas, limadores, etcétera. El motor compound diferencial presenta el peligro de embalarse para fuertes cargas, por lo que su empleo es muy limitado.

Los motores de imán permanente se emplean para el movimiento de maquinaria (tornos) en procesos de fabricación automática, arrastres de cintas de audio y video, movimiento de cámaras, entre otros.

10. Tipos de Generadores de Corriente Continua

10.1 Generador con excitación independiente

En este tipo de generador, la tensión en los bornes es casi independiente de la carga de la máquina y de su velocidad, ya que la tensión se puede regular por medio del reóstato de campo, aunque naturalmente, dentro de ciertos límites, porque la excitación del campo inductor no puede aumentar más allá de lo que permite la saturación.

En la Figura se representa el esquema de conexiones completo de un generador de corriente continua con excitación independiente; se supone que el sentido de giro de la máquina es a derechas lo que, por otro lado, es el que corresponde a casi todas las máquinas motrices. Si hubiere que cambiar el sentido de giro, bastará con cambiar, las conexiones del circuito principal.


Esquema de conexiones de un generador con excitación independiente

10.2 Generador con excitación en paralelo (shunt)

El generador con excitaciónshunt suministra energía eléctrica a una tensión aproximadamente constante, cualquiera que sea la carga, aunque no tan constante como en el caso del generador con excitación independiente. Cuando el circuito exterior está abierto, la máquina tiene excitación máxima porque toda la corriente producida se destina a la alimentación del circuito de excitación; por lo tanto, la tensión en bornes es máxima. Cuando el circuito exterior está cortocircuitado, casi toda la corriente producida pasa por el circuito del inducido y la excitación es mínima, la tensión disminuye rápidamente y la carga se anula. Por lo tanto, un cortocircuito en la línea no compromete la máquina, que se desexcita automáticamente, dejando de producir corriente. Esto es una ventaja sobre el generador de excitación independiente en donde un cortocircuito en línea puede producir graves averías en la máquina al no existir éste efecto de desexcitación automática.

Respecto a los generadores de excitación independiente, los generadores shunt presentan el inconveniente de que no pueden excitarse si no están en movimiento, ya que la excitación procede de la misma máquina.

El circuito de excitación no lleva fusibles por las razones ya indicadas en el caso del generador de excitación independiente; en este circuito no es necesario un interruptor porque para excitar la máquina simplemente hay que ponerla en marcha y para desescitarla no hay más que pararla. El amperímetro en el circuito de excitación puede también suprimirse, aunque resulta conveniente su instalación paracomprobar si, por alguna avería, el generador absorbe una corriente de excitación distinta de la normal.

Cuando se dispone permanentemente de tensión en las barras especiales generales, muchas veces se prefiere tomar la corriente de excitación de éstas barras y no de las escobillas del generador, es decir, si al poner en marcha el generador hay tensión en las barras generales, la máquina se comporta como generador de excitación independiente; si no hay tensión, como generador shunt.

Para la puesta en marcha, debe cuidarse de que el interruptor general esté abierto y que el reóstato de campo tiene todas las resistencias intercaladas en el circuito. En estas condiciones, se pone en marcha la máquina motriz, aumentando paulatinamente su velocidad hasta que éste alcance su valor nominal, al mismo tiempo, aumenta la corriente de excitación y, por lo tanto, la tensión en los bornes del generador lo que indicará el voltímetro.

Si en la red no existen baterías de acumuladores, se acopla a ella el generador a una tensión algo inferior a la nominal; para conseguir esta tensión, se maniobra el reóstato de campo paulatinamente, quitando resistencias.
No resulta conveniente acoplar el generador a la red antes de excitarlo o a una tensión muy baja, porque si la resistencia exterior fuese muy baja (es decir, que la red estuviese en condiciones próximas al cortocircuito), la corriente de excitación sería muy pequeña e insuficiente para excitar la máquina.

De la misma forma que para el caso del generador con excitación independiente, si en la redhubiese baterías de acumuladores, se cerrará el interruptor general, solamente cuando la tensión en los bornes de la máquina sea igual a la tensión de la red.

Conviene atender a que las baterías de acumuladores no descarguen sobre la máquina, para lo cual es conveniente que el circuito del generador esté provisto de un interruptor de mínima tensión, que debe montarse tal como se indica en la siguiente figura.



Esquema de conexiones de un generador con excitación shunt e interruptor de mínima tensión.

10.3 Generador con excitación en serie

La excitación de un generador en serie se lleva a cabo cuando los devanados de excitación y del inducido se conectan en serie y, por lo tanto la corriente que atraviesa el inducido en este tipo de generador es la misma que la que atraviesa la excitación. Este último devanado, está constituido por pocas espiras con hilo conductor de gran sección, pues la f.e.m. necesaria para producir el campo principal se consigue con fuertes corrientes y pocas espiras.

10.4 Generador con excitación compound

El generador con excitación compound tiene la propiedad de que puede trabajar a una tensión prácticamente constante, es decir, casi independiente de la carga conectada a la red, debido a que por la acción del arrollamiento shunt la corriente de excitación tiende a disminuir al aumentar la carga, mientras que la acción del arrollamiento serie es contraria, o sea, que la corriente de excitación tiende a aumentar cuando aumente la carga. Eligiendo convenientemente ambos arrollamientos puedeconseguirse que se equilibren sus efectos siendo la acción conjunta una tensión constante cualquiera que sea la carga. Incluso, se puede obtener dimensionando convenientemente el arrollamiento serie, que la tensión en bornes aumente si aumenta la carga, conexión que se denomina hipercompound y que permite compensar la pérdida de tensión en la red, de forma que la tensión permanezca constante en los puntos de consumo.

El generador compound tiene la ventaja, respecto al generador shunt, de que no disminuye su tensión con la carga, y, además, que puede excitarse aunque no esté acoplado al circuito exterior, tal como vimos que sucedía en el generador shunt. Durante la puesta en marcha, funciona como un generador shunt una vez conectado a la red, la tensión en bornes del generador shunt, tendería a disminuir si no fuera por la acción del arrollamiento serie, que compensa esta tendencia. Es decir, que el arrollamiento serie sirve para regular la tensión del generador, en el caso de que la resistencia exterior descienda más allá de cierto límite.

En la Figura se expresan las conexiones completas de un generador compound. Las maniobras relativas a la puesta en marcha, parada y regulación de un generador compound, son idénticas a las estudiadas para un generador shunt.



Conclusiones

11.
Aplicaciones de los Generadores

El papel más importante que desempeña el generador de corriente continua es alimentar de electricidad al motor de corriente continua. En esencia produce corriente libre de rizo y un voltaje fijo de manera muy precisaa cualquier valor deseado desde cero hasta la máxima nominal; ésta es en realidad corriente eléctrica de corriente continua que permite la mejor conmutación posible en el motor, porque carece de la forma de las ondas bruscas de energía de corriente continua de los rectificadores. El generador tiene una respuesta excelente y es particularmente apropiado para el control preciso de salida por reguladores de retroalimentación de control además de estar bien adaptado para producir corriente de excitación de respuesta y controlada en forma precisa tanto ara máquinas de corriente alterna como para máquinas de corriente continua.

El campo de aplicación del generador con excitación independiente, es general, siempre que se disponga de una línea independiente de corriente continua. Sin embargo, debe hacerse la advertencia de que estas máquinas “nunca deben trabajar en cortocircuito”, pues existe el peligro de quemarlas; esto procede, según puede comprenderse fácilmente de la independencia entre el circuito inducido y el circuito de excitación. Básicamente, los generadores con excitación independiente tienen, dos aplicaciones típicas: una, como amplificador-multiplicador; y la otra, como tacómetro.

Los generadores con excitación serie ya no se emplean en las centrales. Se emplearon hace ya algún tiempo para la alimentación de grandes circuitos de lámparas de arco, pero estas lámparas han sido sustituidas por otros tipos más modernos, como por ejemplo, las lámparas de xenón. Los generadores con excitación en serie tienen aplicación en aquellasactividades en las que se precise una intensidad prácticamente constante, como puede ser en equipos de soldaduras y en determinados sistemas de alumbrados.

Los generadores compound, tienen aplicación en las centrales para tracción eléctrica que precisan de una tensión constante y en todos aquellos casos en que se haya de contar con variaciones bruscas de carga, como sucede en los talleres con grúas de gran potencia, laminadores, etcétera; suponiendo que no se disponga de sistemas compensadores, y que se desee la mayor constancia posible para la tensión en las barras colectoras. También puede emplearse en pequeñas instalaciones que precisen de tensión constante, sustituyendo al generador shunt, para evitar una vigilancia continua a causa de las variaciones de carga; sin embargo, hay que tener en cuenta que, en este caso, la autorregulación no es perfecta por lo que, en instalaciones de mayor importancia en que se desee una tensión constante sin vigilancia, debe sustituirse el generador compound por otros procedimientos.

Los generadores con excitación mixta (compound) son utilizados en el sistema de generación de energía eléctrica de cc en aviones polimotores, en los que existe un generador para cada motor y se realiza un acoplamiento en paralelo de los mismos para atender a toda la energía eléctrica necesaria.

12. Conexiones de motores y generadores

• Arrollamiento de inducido. A-B
• Arrollamiento inductor en derivación o shunt C-D
• Arrollamiento inductor en serie. E-F
• Arrollamiento de polosde conmutación o compensador G-H
• Arrollamiento inductor de excitación independiente J-K


Designación de bornes

En corriente continua, los bornes generales están designados de la siguiente forma:

• Polo positivo P
• Polo negativo N
• Neutro (en líneas trifilares) O

Al igual, es necesario tomar en cuenta que:

a) En el arrollamiento de polos de conmutación

• El borne G se conecta siempre al borne B.

b) En el arrancador

• El borne L puede conectarse al borne N o al borne P.

• El borne M puede conectarse al borne C o al borne D (o bien, al borne t; .si hay regulación de tensión)

• El borne R puede conectarse a los bornes A, B, E, F, G, H, según sea el esquema utilizado.

c) En el regulador de tensión

• El borne s puede conectarse a los bornes C o D; o bien a los bornes J o K, según sea el esquema utilizado.

• El borne M es el que corresponde a la máxima resistencia en el arrancador, es decir que corresponde a la posición inicial de marcha y, que el borne R es de mínima resistencia que corresponde a la posición final de marcha.

CONCLUSIONES
El motor de corriente continua es una máquina que convierte la energía eléctrica en mecánica, principalmente mediante el movimiento rotatorio. Esta máquina de corriente continua es una de las más versátiles en la industria. Su fácil control de posición, paro y velocidad la han convertido en una de las mejores opciones en aplicaciones de control y automatización de procesos. Pero con la llegada de la electrónicasu uso ha disminuido en gran medida, pues los motores de corriente alterna, del tipo asíncrono, pueden ser controlados de igual forma a precios más accesibles para el consumidor medio de la industria. A pesar de esto los motores de corriente continua se siguen utilizando en muchas aplicaciones de potencia (trenes y tranvías) o de precisión (máquinas, micro motores, entre otros
Una máquina de corriente continua (generador o motor) se compone principalmente de dos partes, un estator que da soporte mecánico al aparato y tiene un hueco en el centro generalmente de forma cilíndrica. En el estator además se encuentran los polos, que pueden ser de imanes permanentes o devanados con hilo de cobre sobre núcleo de hierro. El rotor es generalmente de forma cilíndrica, también devanado y con núcleo, al que llega la corriente mediante dos escobillas.
Los motores y los generadores de corriente continua están constituidos esencialmente por los mismos elementos, diferenciándose únicamente en la forma de utilización. Por reversibilidad entre el motor y el generador se entiende que si se hace girar al rotor, se produce en el devanado inducido una fuerza electromotriz capaz de transformarse en energía en el circuito de carga. En cambio, si se aplica una tensión continua al devanado inducido del generador a través del colector de delgas, el comportamiento de la máquina ahora es de motor, capaz de transformar la fuerza contraelectromotriz en energía mecánica. En ambos casos el inducido está sometido a la acción del campo inductor principal.




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