M aqui aqu i n as El é ctr i cas I Leyes fundamentales. fundamentales. 1. Ley de inducción de Faraday. 2. Ley de Lenz. 3. Ley de Ampere 4. Ley de Biot Savart
Componentes de la máquina de corriente continua. * Conjunto de partes contenidas en el estator: 1- Carcasa. 2- Núcleo de los polos principales. 3- Devanados de campo principales. 4- Núcleo de interpolos o polos auxiliares. 5- Devanado de campo de interpolos. 6- Devanado compensador. * Conjunto de partes contenidas en el rotor: 1- Núcleo de armadura. 2- Devanado de armadura. 3- Conmutador o colector. 4- Escobillas. 5- Portaescobillas. 6- Aspas de ventilación. 7- Flecha. 8- Chumaceras. 9- Tapas.
Métodos de excitación. excitación. 1. Características de las maquinas Excitadas por separado. 2. Características de las maquinas Auto excitadas.
De acuerdo al tipo tipo de su devanado devanado de campo principal principal las maquinas de c.c. se clasifican en: en: 1.- Shunt. 2.- Serie. 3.- Compound o compuesto.
De acuerdo a la la conexión de sus sus devanados de campo principal, principal, las máquinas tipo compound se clasifican en: 1.- Acumulativo. 2.- Diferencial.
Devanados de armadura. armadura. 1. Imbricado simple.
2. Ondulado simple.
Estructura de los devanados 1. Espira 2. Elemento 3. Bobina 4. Paso del devanado 5. Paso posterior 6. Paso anterior 7. p.- Número de polos principales de la máquina. 8. Q.- Número de ranuras del núcleo de armadura. 9. Z.- Número de conductores totales del devanado de armadura. 10..- Paso polar. (Distancia que le corresponde a cada polo medida sobre la armadura). 11. N.- Número de espiras conectadas en serie. 12. a.- Número de circuitos contenidos en el devanado de armadura y conectados en paralelo. 13. Devanado de doble capa.- Es aquel que tiene dos lados de bobina en cada ranura. Problema.- Se tiene un rotor de un generador con 6 polos y 24 bobinas. Si el voltaje generado por cada bobina es de 2 volts y el calibre del conductor con que se construyen las bobinas soporta 4 Amperes, determinar para un devanado imbricado y para un devanado ondulado el voltaje en terminales del generador y la corriente en su armadura. Problema.- Desarrollar un devanado imbricado de 4 polos, 20 ranuras en el rotor y 20 barras en el conmutador, una espira por elemento. Problema.- Desarrollar un devanado ondulado simple, de 4 polos para un motor con 25 ranuras y 25 barras en el conmutador, retrogresivo.
Curvas características del generador de c.c. 1. Característica de vacío o curva de magnetización. 2. Característica de carga 3. Característica externa 4. Característica de regulación Problema.- Se tiene un generador excitado por separado con una resistencia de campo shunt de 48 Ω, resistencia del inducido de 0.003 Ω, resistencia de interpolos de 0.002 Ω la reacción de armadura producida por la corriente de armadura de 1,000 amperes tiene un valor de 1500 ampere-vueltas, el voltaje generado en vacío es de 300 volts, el numero de vueltas del campo shunt es de 1,100. Datos para la construcción de la curva de magnetización (característica de vacío) a 1,200 rpm. E0 50
100 150 180
228 240 265
285 300
If 0.8
1.6 2.38 2.94 4.0 4.38 5.38 6.25
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a) Determinar el voltaje en terminales con carga para una corriente de armadura de 1,000 amperes, una velocidad de 1,200 rpm y un voltaje de vacío de 300 volts. b) Determinar el valor de la regulación de voltaje. Problema.- Determinar el voltaje máximo que puede generar en vacío el generador a la velocidad de 1,200 rpm trabajando como generador shunt. Si con el generador, se quiere generar un voltaje en vacío de 200 volt a 1,200 rpm. Determine la resistencia que debe conectarse en serie con el devanado de campo.
Pérdidas y eficiencia. 1. Pérdidas eléctricas o en el cobre. 2. Pérdidas magnéticas o en el hierro. 3. Pérdidas mecánicas. 4. Eficiencia Problema.- Un generador shunt de c.c. entrega una corriente de 150 Amps. a un voltaje de 250 Volts, R sh = 50 Ohms, r a = 0.15 Ohms, pn = 0, pmec. = 900 Watts. Calcular: a) la f.e.m. inducida, b) PCu, c) Pot. del primomotor, d) Eficiencia. Problema.- Un motor shunt, V = 450 V, vacío I0 = 4 A, R a = 0.5 , R sh = 200 . Determinar : a) potencia de salida, b) para una corriente de 45 A y c) variaciones de la velocidad de vacío a plena carga (% Reg).
