Introducción
Motores y generadores eléctricos pertenecen al grupo de maquinas eléctricas que se utilizan para convertir la energía mecánica en eléctrica, o a la inversa, con medios electromagnéticos.
A una máquina que convierte la energía mecánica en eléctrica se le denomina generador, alternador o dinamo, y a una máquina que convierte la energía eléctrica en mecánica se le denomina motor.
Dos de los principios electromagnéticos relacionados entre sí nos sirven de base para explicar el funcionamiento de los generadores y de los motores.
El primero es el principio de la inducción descubierto por el científico e inventor británico Michael Faraday; si un conductor se mueve a través de un campo magnético, o si está situado en las proximidades de otro conductor por el que circula una corriente de intensidad variable, se establece o se induce una corriente eléctrica en el primer conductor.
El segundo principio fue observado por el físico francés André Marie Ampère. Si una corriente pasa a través de un conductor situado en el interior de un campo magnético, éste ejerce una fuerza mecánica sobre el conductor.
Las maquinas de corriente continua
Las máquinas de corriente continua son generadores que convierten energía mecánica en energía eléctrica de corriente continua, y motores que convierten energía eléctrica de corriente continua en energía mecánica.
La mayoría las máquinas de corriente continua son semejantes a las máquinas de corriente alterna ya que en su interior tienen corrientes y voltajes de corriente alterna. 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.
PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO
Inducción Electromagnética.
Un campo magnético está representado por líneas de flujo continuas que se considera emergen de un polo norte y entran en un polo sur. Cuando cambia el número de dichas líneas eslabonadas por una bobina, se induce un voltaje en la bobina igual a 1 V por un cambio de 108 eslabonamientos.
Si las líneas de flujo se deforman por el movimiento del conductor de la bobina antes de romperse, la dirección del voltaje inducido se considera hacia dentro del conductor si se muestra que las flecha, por el flujo distorsionado, apuntan en el sentido del giro de las manecillas del reloj, y hacia a fuera si apuntan en sentido contrario al giro de las manecillas del reloj.
Fuerza sobre conductores por los que fluye corriente en un campo magnético.
Si un conductor lleva una corriente, alrededor del mismo se forman espiras de flujo. La dirección del flujo es en el sentido de giro de las manecillas del reloj si la corriente es tal que se aleja del observador y hacia el conductor, y es en sentido contrario al giro de las manecillas del reloj si la corriente del conductor sale del papel y se dirige al observador.
Si este conductor está en un campo magnético, la combinación del flujo del campo y el flujo que genera el conductor puede considerarse que produce una concentración de flujo en el lado del conductor en donde los dos flujos son aditivos, y una disminución en el lado en donde se oponen. El resultado es una fuerza sobre el conductor, que tiende a moverlo hacia el lado que tiene flujo reducido. Ésta es la acción de motor.
Partes Básicas de las maquinas de C.D.
La máquina de corriente continua consta básicamente de las partes siguientes:
Inductor: Es la parte de la máquina destinada a producir un campo magnético, necesario para que se produzcan corrientes inducidas, que se desarrollan en el inducido. El inductor consta de las partes siguientes:
Pieza polar: parte del circuito magnético situada entre la culata y el entrehierro, incluyendo el núcleo y la expansión polar.
Núcleo: parte del circuito magnético rodeada por el devanado inductor.
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