Motores de Corriente Continua
1. Introducción.
Definición: Convertidor electro-mecánico de energía. Transforma energía eléctrica, de naturaleza continua, en energía mecánica. Los primeros motores eléctricos construidos en el siglo XIX fueron de corriente continua.
1
Motores de Corriente Continua
2. Constitución. Aspectos Físicos.
2
Motores de Corriente Continua
2.1. Colector de delgas y escobillas.
3
Motores de Corriente Continua
2.2. Devanados de Inducido. Devanado. Lado activo. Tipos de devanados:
Devanado de anillo. Devanado de tambor.
Según la conexión entre las espiras:
Devanados ondulados. 2a = 2 Devanado imbricado. 2a = 2p
4
Motores de Corriente Continua
5
Motores de Corriente Continua
6
Motores de Corriente Continua
7
Motores de Corriente Continua
8
Spare parts
45
46 47
53
51
49
56
54
52
50
48
55
58 59
57
25
26
1
2
3
4
27
5
7
16
14
15
6
19
20
21
18
22
23
24
28
30
29
31
Spare pa rts
Description of parts
Part No.
Part No.
Description
Part No.
Description
Description
1
O uter bearing cover, N -end
20
H older for brush rocker
42
Shaft-end key
2
R etaining ring, N -end
21
B rush-holder arm
43
C ounter w eight, D -end
3
G rease-sling disc,N -end
22
P ressure finger spring
44
4
G rease retaining ring, N -end
23
P ressure finger
Inspection cover, com plete w ith gasket (state position an d type)
5
Bearing, N -end
24
B rush
45
Term inalbox, com plete
6
Inner bearing cover, N -end
25
S tator, com plete
46
G asket
7
G rease nipple,N -end
26
Stator fram e
47
B ox bottom plate
8
O uter bearing cover, D -end
27
M ain field co il
48
M ounting rail Term inalblock
9
G rease-sling disc,D -end
28
M ain field coilinsulation
49
10
G rease retaining ring, D -end
29
Interpole field co il
50
Term inalblock
11
B earing,D -end
30
Interpole field co ilinsulation
51
Earthing bar
12
Inner bearing cover, D -end
31
C oilsupport
52
G asket B o x fram e
13
G rease nipp le, D -end
35
Arm ature, com plete
53
14
B earing end shield, N -end
36
C ounter w eight, N -end
54
Bar holder
15
G asket
37
C o m m utator
55
C onnection bar B ox cover
16
Lifting lug
38
A rm ature coilsupp ort, N -end
56
17
B earing end shield, D -end
39
Eq ualizing w inding
57
G asket
18
B rush gear, com plete
40
Arm ature coil
58
G asket
19
Brush rocker
41
A rm ature co ilsupp ort, D -end
59
C onnection cover
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44 15
12
17
16
11
10
9
8
Motores de Corriente Continua
3. Formas de excitación. 1. Excitación independiente. 2. Autoexcitación. 1. Autoexcitación serie. 2. Autoexcitación paralelo. 3. Autoexcitación compuesta. 1. Larga. 2. Corta.
W. Siemens, 1869 Principio de autoexcitación de los motores DC
9
Motores de Corriente Continua
4. FEM Inducida y Par Electromagnético.
2 p N ⋅ ⋅n⋅Φ E = 2a 60
2 p N ⋅ ⋅ I i ⋅ Φ M = 2a 2π
10
Motores de Corriente Continua
5. Balance de potencias.
11
Motores de Corriente Continua
6. Adaptación automática del par motor al par resistente.
E = U − ( Ri + R ) ⋅ I i − 2 ⋅ U e I i =
U − E − 2 ⋅ U e
( Ri + R ) M i = C2 ⋅ I i ⋅ Φ
12
Motores de Corriente Continua
7. Arranque de motores de corriente continua.
M Arranque > M Resistente
I Arranque =
I Arranque =
( ⇓ I
Arranque
U Ri U
Ri + RAdicional
) ⇒ ( ⇓ M
Arranque
)
13
Motores de Corriente Continua
8. Curvas características de los motores de corriente continua y aplicaciones. 1. Curva característica de velocidad.
n = f ( I i ) 2. Curva característica de par. M = f ( I i ) 3. Curva característica mecánica. M = f ( n )
14
Motores de Corriente Continua
Elección del tipo de motor Criterios: •Velocidad. •Par de arranque. •Corriente de arranque.
+ Curvas características: •Velocidad. •Par. •Mecánica.
MOTOR MAS ADECUADO PARA LA APLICACION
15
Motores de Corriente Continua
Curvas Características
16
Motores de Corriente Continua
9.
Regulación de velocidad. I.
Regulación por el inducido o a par máximo constante. II. Regulación por la excitación o a potencia máxima constante.
17
Motores de Corriente Continua
10. Frenado e inversión de marcha. I. II. III. IV.
Frenado mecánico. Frenado reóstatico. Frenado regenerativo. Frenado a contracorriente e inversión de marcha.
18
Motores de Corriente Continua
Bibliografía:
Electric Motors and Drives: Fundamentals, types and applications Second Edition Autor: Austin Hughes Editorial: Newnes. Butterworth-Heinemann Máquinas Eléctricas Cuarta edición. Autor: Jesús Fraile Mora Editorial: Servicio de publicaciones del Colegio de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos.
19
