CUESTIONARIO MÁQUINAS DC. ¿Qué función tiene el colector en los l os motores de corriente continua? Mediante colector se recibe corriente continua desde una fuente exterior y se convierte la correspondiente energía eléctrica en energía mecánica que se entrega a través del eje del motor. En la transformación se pierde un pequeño porcentaje de energía en los carbones del colector, en el cobre de los bobinados, en el hierro (por corrientes parásitas e histéresis), en los rodamientos del eje y la fricción del rotor por el aire. El colector es básicamente un conmutador sincronizado con el rotor, que conmuta sus bobinas provocando que el ángulo relativo entre el campo del rotor y el del estator se mantenga, al margen de si el rotor gira o no, permitiendo de esta forma que el par motor sea independiente de la velocidad de giro de la máquina. Las máquinas de corriente continua tienen corriente continua sólo en su circuito exterior debido a la existencia de un mecanismo que convierte los voltajes internos de corriente alterna en voltajes corriente continua en los terminales. Este mecanismo se llama colector, y por ello las máquinas de corriente continua se conocen también como máquinas con colector. Rectifica la tensión alterna inducida en los devanados del rotor, en continua en el circuito exterior.
¿Cuándo se dice que un generador es de excitación independiente? La energía necesaria para la excitación, la toman de una fuente de energía eléctrica independiente. Al ser el devanado de excitación independiente, el inducido se conecta directamente a los bornes de la máquina.
¿Cuándo se dice que un generador es autoexcitado? Cuando producen por sí mismos la energía necesaria para la excitación.
¿Cuándo se induce una tensión en una espira? Cuando varía el flujo magnético cortado por la espira, es decir, cuando crece, se reduce, o invierte su sentido. El valor del voltaje inducido por la acción del generador en cualquier instante de tiempo, depende de tres factores: 1. La densidad del flujo del campo magnético a través del cual se mueve un conductor (entre más grande sea la densidad del flujo, mayor será el voltaje inducido). 2. La velocidad del conductor en movimiento (el voltaje inducido aumenta cuando aumenta la velocidad del conductor). 3. El ángulo con el cual un conductor corta las líneas de flujo (el mayor voltaje se induce cuando un conductor corta las líneas de flujo a un ángulo de 90º.
¿De qué magnitudes depende el valor de la l a tensión inducida en una espira? De B, l, y v.
B: Campo magnético. l: longitud del conductor. v: velocidad del conductor a través del campo. ¿Qué significa la abreviatura f.e.m.? Fuerza electromotriz originada por inducción.
¿Con qué regla se puede determinar el sentido de paso de la corriente inducida en un generador? Según la regla de la mano derecha.
¿Qué clase de tensión se induce en una espira conductora que gira en el interior de un campo magnético fijo? Una tensión alterna.
¿Cual es la condición previa para que se ejerza una fuerza sobre un conductor eléctrico en el interior de un campo magnético? El conductor tiene que estar recorrido por una corriente eléctrica. Supongamos que tenemos una espira bajo la influencia de un campo magnético B. Si por ella hacemos circular una corriente, aparecerá una fuerza F tangencial que la hará girar en el sentido que indica la regla de la mano izquierda. La suma de las F de todas las espiras, multiplicadas por el radio de giro r, igual al radio del rotor, nos dará el valor del par M.
Una máquina de corriente continua construida con polos de conmutación y devanado de compensación. ¿Qué fenómeno eliminan? El fenómeno de reacción de inducido :
Como consecuencia del funcionamiento en carga como motor o generador, circulará una corriente por el devanado de inducido que inducirá un campo magnético perpendicular al campo inductor. El resultado es un flujo útil en el entrehierro menor que en vacío, y un desplazamiento angular de la línea neutra magnética real, respecto a la línea geométrica que produce un aumento de las chispas entre escobillas y delgas.
El fenómeno de la conmutación :
Fenómeno que ocurre, en carga, en todas y cada una de las bobinas del inducido al invertirse el sentido de la corriente por ellas, al pasarles la escobilla. Como consecuencia, se producen chispas y calentamientos excesivos entre el colector y las delgas. La utilización de polos auxiliares o de conmutación, excitados por bobinas recorridas por la corriente de inducido , que junto con el devanado de compensación, eliminarán el fenómeno de la conmutación y de la reacción de inducido.
Para evitar el chispoteo entre las escobillas y el colector de la máquina de continua. ¿Qué corriente debe circular por los devanados de compensación y de los polos de conmutación? La corriente que circula por el inducido.
Los motores de corriente continua de excitación serie son desaconsejables para: Aplicaciones con un posible funcionamiento en vacío o con cargas reducidas debido al peligro de embalamiento.
En una máquina de corriente continua, la ecuación de l a f.e.m. E depende únicamente de: La velocidad de giro (n) del rotor y del flujo útil por polo (φ). El flujo útil por polo depende del valor de la corriente de excitación. La velocidad angular del rotor en revoluciones por minuto (r.p.m.).
C1: Constante cuyo valor depende de los aspectos constructivos de la máquina.
En una máquina de corriente continua, la ecuación del par M depende únicamente de: La corriente de inducido (Ii) y del flujo útil por polo (φ). El flujo útil por polo depende del valor de la corriente de excitación, es máximo con las escobillas situadas en la línea neutra geométrica. Corriente que circula por el inducido.
C2: Constante cuyo valor depende de los aspectos constructivos de la máquina.
El motor de excitación derivación o independiente, respecto a su característica de velocidad, se conoce como: Motor autoregulador de la velocidad o de característica dura.
