El campo magnético que como sabemos constituye el medio de acoplamiento entre el sistema eléctrico y el mecánico puede ser producido bien por imanes permanentes o por bobinas dispuestas convenientemente y alimentadas por corriente continua . Si bien existen máquinas de corriente continua con imanes permanentes , caso de las generatrices tacométricas de limita potencia e incluso motores de potencias hasta 100kw y más, siendo de esperar con el progreso de la metalurgia de los materiales magnéticos se incrementen estas realizaciones , lo normal es que el campo magnético este creado por bobinas inductoras dispuestas en el estator alrededor de los polos principales. Según la fuente de alimentación de estas bobinas, se distinguen dos tipos de excitación: -Excitación independiente. -Autoexcitación. La Excitación independiente significa que la fuente de alimentación del devanado inductor es ajena a la propia máquina, es decir, que la corriente continua que alimenta el devano inductor procede de una fuente independiente, la cual puede ser una batería de acumuladores , un rectificador conectado a una red alterna o bien otro generador de corriente continua rotativo. En este último caso, si el generador va montado sobre el propio eje de la máquina, la excitación independiente se distingue con el nombre de excitación propia.
La autoexcitación, como el propio nombre lo da a entender, significa que la corriente continua que excita las bobinas inductoras procede de la misma maquina generatriz. En derivación. Los devanados inductor e inducido se conectan en paralelo, tal como se puede observar en la figura anterior. Un caso particular de este tipo de conexión es aquél en que el devanado excitador y el inducido se conectan a redes de corriente continua independientes: este tipo de conexión se designa con el nombre de excitación independiente. En serie. Los devanados inductor e inducido se conectan en serie a una red eléctrica de corriente continua.
Excitación compuesta En este caso la excitación surge de tener ambas excitaciones simultáneamente, o sea derivación y serie, pudiendo ser el campo originado en las mismas adicional ó diferencial, con lo cual se logran distintas características de la máquina en cuestión. En la figura se muestra la forma de conexión para un motor de este tipo.
Carateristica par-velocidad. La cantidad del par producido por un motor varia generalmente con la velocidad. La característica par velocidad depende del tipo y diseño de un motor. Se muestran frecuentemente con una gráfica como la mostrada en la figura siguiente :
Algunos factores importantes indicados por la gráfica son los siguientes: A) Par de arranque: Es el par producido a velocidad cero. B) Par de levantamiento: El mínimo par producido durante la aceleración del reposo a la velocidad de operación. C) Par de ruptura: El máximo par en el motor puede producir antes de la caída. EL PAR El par, generalmente, para el estudio de motores eléctricos , se expresa en libras –pie (lb-pie) y es la potencia de giro o palanca en el eje o flecha de un motor , es proporcional a la corriente , a la densidad del campo; el par está basado sobre el producto de NI, donde N es el número de espiras en la bobina e “I” es la corriente en amperes . El par se puede determinar por:
Los motores eléctricos de corriente continua son el tema de base que se amplía en el siguiente trabajo, definiéndose en el mismo los temas de más relevancia para el caso de los motores eléctricos de corriente continua, como lo son: su definición, los tipos que existen, su utilidad, distintas partes que los componen, clasificación por excitación, la velocidad, la caja de bornes y otros más. Esta máquina de corriente continua es una de las más versátiles en la industria. Su fácil control de posición, par 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 electrónica su 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, micromotores, etc.)
