Máquinas eléctricas El motor de corriente continua

Summary

Este vídeo educativo explica la construcción y funcionamiento de motores de corriente continua, comunes en electrodomésticos, vehículos y la industria. Se describe el estator con un imán permanente y el rotor, que puede ser una bobina o un devanador. Se ilustra cómo la fuerza electromagnética, siguiendo la ley de Lorentz, actúa sobre el rotor. Además, se discuten los motores en paralelo y en serie, y se mencionan estrategias para superar problemas de par motor y la necesidad de ventilación para disipar el calor generado.

Takeaways

• 🔌 Los motores de corriente continua se encuentran en electrodomésticos, coches y equipos industriales.
• 🧲 El estator es la parte fija del motor que provee un campo magnético constante, a menudo gracias a un imán permanente.
• 🔄 El rotor, la parte móvil, puede ser una espira o un conjunto de bobinas conectadas a una fuente de corriente continua.
• ⚙️ El colector es un anillo que conecta el devanado del rotor a la fuente de alimentación, permitiendo el flujo de corriente.
• 🧭 La fuerza electromagnética en el rotor sigue la ley de Lorentz y se determina con la regla de Fleming para la mano derecha.
• 🔁 El cambio de corriente en el rotor a través del colector mantiene un par motor constante y permite que el motor gire continuamente.
• 🔧 Para superar la disminución de par cuando el rotor está perpendicular al campo magnético, se añade otro devanado con su propio par de escobillas.
• 🏗️ En motores reales, los devanados están en ranuras de acero laminado para mejorar la permeabilidad magnética.
• 🔌 Los escobillas de grafito mantienen el contacto eléctrico entre la fuente de alimentación y el colector, con muelles para presionar la celda.
• 🔄 Los motores de corriente continua pueden ser alimentados en serie o en paralelo, lo que afecta su rendimiento y características de arranque.
• 🔧 Los motores de corriente continua con excitación compuesta ofrecen una combinación de características de arranque y estabilidad de velocidad.

Q & A

¿Qué es un motor de corriente continua y dónde se puede encontrar?

Un motor de corriente continua es un dispositivo que convierte energía eléctrica en movimiento mecánico. Se encuentran en muchos electrodomésticos, coches y equipos industriales.

¿Cuál es la función del estator en un motor de corriente continua?

El estator es la parte fija del motor que provee un campo magnético constante, generalmente gracias a un imán permanente.

¿Qué es el rotor en un motor de corriente continua y cómo está conectado?

El rotor es la parte móvil del motor que en este caso es una simple espira o conjunto de speas hasta que llamamos arrollamiento bobina. Está conectado a una fuente de alimentación de corriente continua a través de un colector.

¿Qué fuerza actúa sobre el devanado del rotor en un motor de corriente continua?

Cuando fluye la corriente a través del devanado del rotor, se induce una fuerza electromagnética que sigue la ley de Lorentz.

¿Cómo se determina la dirección de la fuerza electromagnética en el rotor?

Se utiliza la ecuación de Lawrence y se recuerdan las reglas de Maxwell para determinar la dirección de la fuerza electromagnética.

¿Qué sucede cuando el devanado del rotor se sitúa perpendicularmente al campo magnético?

Cuando el devanado del rotor se sitúa perpendicularmente al campo magnético, se intercambian las delgas con la escobilla de alimentación, cambiando el sentido de la corriente y asegurando que el par motor siempre esté en la dirección del movimiento.

¿Cómo se evita que el rotor se mueva de manera irregular en un motor de corriente continua?

Para evitar que el rotor se mueva de manera irregular, se añade otro devanado con su propio par de delgas, asegurando que una fuerza motora esté siempre presente en el sistema.

¿Qué es un electroimán y cómo se utiliza en un motor de corriente continua?

Un electroimán es un tipo de imán que se alimenta con corriente eléctrica. En la mayoría de los motores de corriente continua, se utiliza un electroimán para generar el campo magnético principal en lugar de un imán permanente.

¿Cuál es la diferencia entre un motor en serie y un motor en paralelo de corriente continua?

Un motor en serie posee un buen par de arranque pero su velocidad disminuye al aumentar la carga. Un motor en paralelo, por otro lado, tiene un par de arranque más bajo pero su velocidad se mantiene constante a pesar de la carga.

¿Qué es una excitación compuesta en un motor de corriente continua y cómo funciona?

La excitación compuesta es una técnica en la que se divide la excitación en dos partes, una se pone en serie con el inducido y la otra en derivación. Esto permite obtener una velocidad más estable y un mejor par de arranque que en los motores de corriente continua con excitación en serie o derivación.

¿Qué es la fuerza contra electromotriz y cómo afecta la corriente en un motor de corriente continua?

La fuerza contra electromotriz es una fuerza inducida que se opone a la causa que la crea, reduciendo considerablemente la corriente que fluye en el rotor. Esta fuerza es proporcional a la velocidad del rotor y es nula cuando el motor arranca, pero aumenta en régimen de funcionamiento normal.