aracterísticas del motor universal 1. Funciona con corriente alterna y con corriente directa 2. Posee un par de arranque muy elevado 3. La velocidad es directamente proporsional a la corriente 4. Se utiliza en herramientas manuales, electrodomésticos . Para invertir el sentido de rotaci!n, se invierte el sentido de la corriente en cualquiera de los "o"inados.
Principio de funcionamiento del motor eléctrico universal #l motor eléctrico universal "asa universal "asa su $uncionamiento en la ley de Laplace. #l "o"inadoinductor y el "o"inado inducido est%n conectados en serie. &l ser recorridos por una corriente corriente,, el "o"inado inductor $orma el campo ma'nético y ma'nético y el inducido por la ley de Laplace, al ser recorrido por la corriente y sometido a la in$luencia delcampo del campo magnético inductor, magnético inductor, se desplaza, dando ori'en al 'iro del rotor. ro tor. Si aument aumenta a el campo campo aument aumenta a la $uerza $uerza,, aument aumenta a la veloci velocidad dad.. #l campo magnético magnético que que produce la "o"ina inducida, provoca una de$ormaci!n del $lu(o inductor llamada reacci!n del inducido. #n )orrien )orriente te altern alterna a *)&+ *)&+ o o en corrie corriente nte direct directa a *)+ el sentid sentido o se mantie mantiene ne por la acci!n acci!n moment%nea moment%nea de cada alternancia alternancia en particular. particular. #n )& produce una $.c.e.m. $.c.e.m. *$uerza contra electromotriz+ por e$ecto trans$ormador y por e$ecto 'enerador. #n ) s!lo por e$ecto 'enerador. 'enerador.
Regulación de velocidad en el Motor Universal 1. Por ReóstatoReóstato&l variar la $lecha del re! re!st stat ato o se vara la corriente en el motor.
2. Por conmutación de resistenciasresistencias&l variar la cone/i!n *conmutar+ entre los "ornes numerados, se vara la resistencia y por ende la cantidadde corriente que se entre'a al motor. & mayor resistencia menor corriente.
El e sunt i podemo t orqu epued es era l i me nt adoconcor r i ent e Mo t o rUn i v e r s a l al t er naoc onc or r i entc ont i nua,esi ndi s t i nt o.Suscar ac t er í s t i c aspr i nc i pal esno v ar í as i gni fi c at i v ament e,s eanal i ment adosdeunaf or mauot r a.Porr egl agener al , s eut i l i z anc onc or r i ent eal t er na.Sonc onoc i dost ambi énconel s obr enombr ede mo t o rmo no f á s i c o ens er i e.
Cont eni do [ oc ul t ar ] •
1Pr i nc i pal esCar ac t er í s t i c as
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2Car ac t er í s t i c asdef unc i onami ent o:
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3Pr i nc i pi odef unc i onami ent o
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4Regul ac i óndev el oc i dadenel Mo t orUni v er s al
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5Ut i l i z ac i ón
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6Fuent e
Pr i nc i pal esCar ac t er í s t i c as
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Func i onac onc or r i ent eal t er nayconc or r i ent edi r ec t a.
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Poseeunpardear r anquemuyel evado.
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Lav el oc i dadesdi r ec t ament epr opor c i onal al ac or r i ent e.
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Seut i l i z aenher r ami ent asmanual es ,el ec t r odomés t i c os .
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Par ai nv er t i rel s ent i doder ot ac i ón,s ei nv i er t eel s ent i dodel ac or r i ent een c ual qui er adel osbobi nados .
Car ac t er í s t i c asdef unc i onami ent o: Enc or r i ent ec ont i nua esunmot ors er i enor mal c ons usmi s masc ar ac t er í s t i c as . Enc or r i ent eal t er na s ec o mp or t adema ne r as eme j a nt eau nmo t o rs e r i e dec or r i ent ec ont i nua.Comoc adav ezques ei nv i er t eel s ent i dodel ac or r i ent e,l o hac et ant oenel i nduc t orc omoe ne li nduc i do,c onl oqueel parmo t orc ons er v as u s ent i do.Menorpo t enc i aenc or r i ent eal t er naq ueenc o nt i n ua ,d eb i d oaqu ee n al t er nael parespul s at or i o.Además , l ac or r i ent ees t al i mi t adaporl ai mpedanc i a, f or madaporel i nduc t oryl ar es i s t enc i adel bobi nado.Porl ot ant ohabr áunac aí da det ens i óndebi doal ar eac t anc i ac uandof unc i onec onc or r i ent eal t er na,l oques e t r aduc i r áenunadi s mi nuc i óndel par .Ma y orc hi s peoenl as es c obi l l asc uando f unc i onaenc or r i ent eal t er na,debi doaquel asbobi nasdel i nduc i does t án at r av es adasporunfl uj oal t er noc uandos eponenenc or t oc i r c ui t oporl as es c o bi l l a s ,l oqueobl i g aap on eru nd ev a nad oc ompe ns a dor e nl o smo t o r es medi anospar ac ont r ar es t arl af uer z ael ec t r omot r i zi nduc i dapores emot i v o.
Pr i nc i pi odef unc i onami ent o El mot orel éc t r i c ouni v er s al bas as uf unc i onami ent oenl al e yd eLapl ac e.El bobi nadoi nduc t or yel bobi nadoi nduc i does t ánc onec t adosens er i e.Al s er r ec or r i dosporunac or r i ent e,el bobi nadoi nduc t orf or mael c ampomagnét i c oyel i nduc i doporl al e ydeL apl ac e,al s err ec or r i doporl ac or r i ent eysomet i doa l ai nfl uenc i adel c ampomagnét i c oi nduc t or ,s edes pl az a,dandoor i genal gi r odel r o t o r .Si a ume nt ae lc a mp oa umen t al af u er z a,a umen t al av e l oc i d ad .El c amp o
ma gn ét i c oq uep r o du c el ab ob i n ai n du c i d a,pr o v oc au nade f o r ma ci ónd el fl u j o i nduc t orl l amadar eac c i óndel i nduc i do.EnCor r i ent eal t er na( CA)oenc or r i ent e di r ec t a( CD)el s ent i dosemant i eneporl aa cc i ónmoment áne adec adaal t er nanc i a enpar t i c ul ar .EnCApr oduc eunaf uer z ac ont r ael ec t r omot r i zporef ec t o t r ans f or madoryporef ec t og ener ador .EnCDs ól oporef ec t og ener ador .
Regul ac i óndev el oc i dadenel Mot orUni v er s al •
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PorReós t at o:Al v ar i arl afl ec hadel r eós t at os ev ar í al ac or r i ent eenel mot or .
Porc onmut ac i ónder es i s t enc i as :Al v ar i arl ac one xi ón( c onmut ar )ent r el osbor nes numer ados ,s ev ar í al ar es i s t enc i ayporendel ac ant i daddec or r i ent eques eent r ega al mot or .Amay orr es i s t enc i amenorc or r i ent e.
Ut i l i z ac i ón Es t et i pod emo t o rs ep ue dee nc o nt r art an t op ar au namá qu i n ad eaf e i t a rc o mo p ar aun al o c omo t o r a ,e s t od au nai d eade lma r g end ep ot e nc i aenqu ep ue de n l l eg aras erc ons t r ui dos .L av el oc i dadc ambi aseg únl acar g a.Cuan doaument ael
parmo t ordi s mi nuy el av el oc i dad.Ses uel enc ons t r ui rpar av el oc i dad esde3000a 8 000r . p . m. ,a un qu el o spo demose nc o nt r a rp ar a1 20 00r . p. m. Es similar a la de un motor en serie de corriente continua, aunque con muchas y variadas modificaciones: - Los núcleos polares, y todo el circuito magnético, están construidos con chapas de hierro al silicio aisladas y apiladas para reducir la pérdidas de energía por corrientes parásitas que se producen a causa de las variaciones del flujo magnético cuando se conecta a una red de corriente alterna - !enor número de espiras en el inductor con el fin de no saturar magnéticamente su núcleo y disminuir así las pérdidas por corrientes de "oucault y por histéresis, aumentar la intensidad de corriente y, por lo tanto, el par motor y mejorar el factor de potencia - !ayor número de espiras en el inducido para compensar la disminuci#n del flujo de$ido al menor número de espiras del i nductor
Usos%editar & El uso de estos motores en corriente alterna está muy e'tendido por el mayor par de arranque respecto al de los motores de inducci#n y por su elevada velocidad de rotaci#n, lo que permite reducir su tama(o y su precio )sí, se emplea en máquinas herramientas portátiles de todo tipo, electrodomésticos peque(os, etc *aracterísticas de funcionamiento: - En corriente continua es un motor serie normal con sus mismas características - En corriente alterna se comporta de manera semejante a un motor serie d e corriente continua *omo cada ve+ que se invierte el sentido de la corriente, lo hace tanto en el inductor como en el inducido, con lo que el par motor conserva su sentido - !enor potencia en corriente alterna que en continua, de$ido a que en alterna el par es pulsatorio )demás, la corriente está limitada por la impedancia, formada por el inductor y la resistencia del $o$inado or lo tanto ha$rá una caída de tensi#n de$ido a a reactancia cuando funcione con corriente alterna, lo que se traducirá en una disminuci#n del par - !ayor chispeo en las esco$illas cuando funciona en corriente alterna, de$ido a que las $o$inas del inducido están atravesadas por un flujo alterno cuando se ponen en cortocircuito
por las esco$illas, lo que o$liga a poner un devanado compensador en los motores medianos para contrarrestar la fuer+a electromotri+ inducida por ese motivo
Principio de Funcionamiento en corriente continua %editar & )l invertir la corriente continua del motor en serie, el sentido de rotaci#n permanece constante i se aplica corriente alterna a un motor en serie, el flujo de corriente en la armadura y en el campo se invierte simultáneamente, el motor seguirá girando en el mismo sentido
Principio de Funcionamiento en Corriente Alterna %editar &
Figura 2: .nda senoidal
*uando el motor universal es conectado en *), su flujo varía cada medio ciclo
En la primera mitad de la onda de corriente alterna es denominada positiva, aquí la corriente en los devanados de la armadura tienen la direcci#n igual a las manecillas del reloj, es decir de i+quierda a derecha, mientras que el flujo producto del devanado del campo tiene un sentido de derecha a i+quierda, así que el par desarrollado por el motor es contrario al de las manecillas del reloj En la segunda mitad de la onda de corriente alterna, denominada negativa, el voltaje aplicado invierte su polaridad, así mismo la corriente cam$ia su direcci#n y ahora está de derecha a i+quierda, tam$ién el flujo producto de los polos está dirigido ahora de i+quierda a derecha, el par de arranque no cam$ia su direcci#n, puesto que en la mitad negativa se invierten tanto la direcci#n de la corriente, como la del flujo
Comparación entre las características del bobinado del estator o campo en Corriente Alterna y Corriente Continua%editar & La cantidad de espiras de campo es menor en el motor en serie de *) que en el motor en serie de ** para disminuir la reactancia del campo y hacer que circule la cantidad de corriente suficiente )l disminuir la magnitud del campo se reduce el par motor por lo tanto los motores de *) en serie se fa$rican para potencias menores de un ca$allo de potencia en frecuencia de /0 ciclos por segundo Las características del motor en serie de *) no son similares a las del mismo tipo para ** Es una máquina de velocidad varia$le, de $aja velocidad para cargas grandes y de gran velocidad para cargas livianas El par de arranque tam$ién es muy grande Los motores en serie de fracciones de ca$allo se emplean para propulsar ventiladores, perforadoras eléctricas y otros aparatos peque(os El motor de *) en serie tiene las mismas características generales que el de ** en serie, se ha fa$ricado un motor en serie para am$as corrientes que se le llama 1motor universal1 y tiene gran aplicaci#n en aparatos eléctricos peque(os Los motores universales funcionan con menor rendimiento que los motores en seri e de *) o ** puros y solo se hacen en tama(os chicos ara invertir el giro de este motor se de$en invertir las cone'iones en la armadura
Bobinado de Compensación %editar & Los motores universales son motores en serie de potencia fraccional, de *), dise(ados especialmente para usarse en potencial ya sea de ** o de *) Estos motores tienen la misma característica de velocidad y par cuando funcionan en *) o en ** En general, los motores universales peque(os no requieren devanados compensadores de$ido a que el número de espiras de su armadura es reducido y por lo tanto, tam$ién lo será su reactancia de armadura *omo resultado, los motores inferiores al 203 de ca$allo generalmente se construyen sin compensaci#n El costo de los motores universales no compensados es relativamente $ajo por lo que su aplicaci#n es muy común en aparatos domésticos ligeros, por ejemplo aspiradoras, taladros de mano, licuadoras, etc Los motores universales grandes tienen algún tipo de compensaci#n 4ormalmente se trata del devanado compensador del motor de serie o un devanado de campo distri$uido especialmente para contrarrestar los pro$lemas de la reacci#n de armadura 5na característica importante de los motores serie de *) es el uso de motores compensadores para reducir la reacci#n de armadura El medio más común para esta compensaci#n implica incrustar devanados compensadores distri$uidos en los polos del
motor i el motor de serie de *) tendrá aplicaciones tanto con *) como con **, el devanado compensador se conecta siempre en serie con la armadura y se dice que el motor está compensado conductivamente i el devanado compensador está conectado en corto circuito so$re sí mismo, se dice que e l motor está compensado inductivamente
