Universidad de La Frontera

Facultad de Ingeniera y Ciencias

Departamento de Mecnica

Integrantes : Pablo Santibez Hctor Meln Ramn Daz Boris Trangol Carlos Arvalo Carrera : Ingeniera Civil Mecnica Asignatura : Mquinas Elctricas Docente : Medardo Navarro Fecha : Martes 19 de mayo 2015

Sexto Laboratorio

Mquinas Elctricas

Introduccin

Los motores de corriente continua transforman la energa elctrica en

energa mecnica por medio de del movimiento rotativo, esta mquina es una de

las verstiles de la industria debido a que se puede utilizar con diferentes

conexiones.

Este laboratorio est enfocado en los tipos de configuracin que se pueden

realizar con un motor de corriente continua, de qu manera se realizan sus

conexiones y caractersticas de estas, tambin observar el comportamiento del

motor al disminuir o aumentar la intensidad de corriente ya sea la variacin de

velocidad, como los peligros que esto implica

Marco Terico

Motores de corriente continua.

Es la mquina que transforma la energa elctrica, que recibe en forma de

corriente continua, en energa mecnica. Su constitucin es igual que la de la

dinamo. La dinamo es una maquina reversible, movida por un motor consume

energa mecnica y suministra energa elctrica. Conectada a una lnea de

corriente continua consume energa elctrica y suministra energa mecnica.

Principios del funcionamiento del motor.

Al conectar el devanado inducido de la maquina a una lnea de corriente

continua, por los conductores circula una corriente que hace girar el rotor en el

campo magntico de los polos inductores. En la figura se observa que cuando el

rotor gir media vuelta tambin cambio el sentido de la corriente en el devanado

inducido, de forma que la fuerza sobre los conductores tiene el mismo sentido

(regla de la mano izquierda)

Ilustracin 1. Comportamiento de giro del motor

Partes de una mquina de corriente continua.

Una mquina de corriente continua (generador o motor) se compone

principalmente de dos partes, un estator que da soporte mecnico al aparato y

tiene un hueco en el centro generalmente de forma cilndrica. En el estator

adems se encuentran los polos, que pueden ser de imanes permanentes o

devanados con hilo de cobre sobre ncleo de hierro. El rotor es generalmente de

forma cilndrica, tambin devanado y con ncleo, al que llega la corriente mediante

dos escobillas.

Ilustracin 2. Partes de un motor de corriente continua.

Ilustracin 3. Tipos de conexiones a utilizar en la experiencia.

Desarrollo

Durante el transcurso del laboratorio se aplicaron distintas

configuraciones al momento de conectar el motor. Para comenzar se utiliz una

conexin Shunt auto excitado extrado del manual de la mquina elctrica

utilizada. Al poner en funcionamiento el motor con esta configuracin se pudo

apreciar claramente un momentneo pick de intensidad de corriente provocado

por la necesidad de cargar el bobinado inducido, que se alimenta solo por medio

de la alimentacin primaria o principal, simultneamente, se aprecia tambin un

breve embalamiento de la velocidad de giro del eje del motor, detectado por un

sonido agudo y estridente en la partida del funcionamiento antes del sonido

estable que se puede apreciar durante el rgimen, esto debido a la ausencia de

carga durante la partida que hace tender la velocidad al infinito.

Giros del rotor: =

(rpm)

En la ecuacin podemos apreciar que si la 0 ,

Posteriormente, para cambiar el sentido de giro en el rotor se procedi a

invertir la conexin de la bobina inductora. Inicialmente la conexin shunt estaba

establecida de la siguiente manera:

Ilustracin 4. Panel de conexin (Shunt)

Finalmente, se procedi a la siguiente configuracin, excitacin por

separado. Donde la alimentacin de bobinado inducido se suministra de forma

separada a la alimentacin principal del motor, presentndose as una serie de

ventajas evidentes al momento de activar el funcionamiento de la mquina. El pick

de intensidad de corriente ya no se presenta, al estar cargado el bobinado

inducido, este no necesita consumir corriente extra para energizarse. Adems, la

tendencia a embalamiento no se presenta, ya que, al comienzo del funcionamiento

la carga no es cero como en el caso anterior.

Conclusin

Dadas las configuraciones de excitacin empleadas en el laboratorio, se

pudo comprobar las ventajas y desventajas de cada una. Partiendo por la

configuracin Shunt, esta al arrancar el sistema consume una corriente mayor a la

de rgimen, esto viene dado porque el sistema se encuentra inicialmente en

reposo. Como consecuencia la corriente al arranque sufre un pick al igual que las

rpm del rotor. Si nos enfocamos en la configuracin de excitacin separada, esta

no sufre estas alzas de corriente ni de velocidad, dado que el sistema se energiza

mediante un campo externo. Aunque hay que tener presente que al apagar el

sistema se debe cortar primero el suministro del motor para luego apagar la

energizacin del campo, esto es para que la corriente de induccin no sea cero y

el rotor no se embale. Adems se observ que al cambiar el sentido de la bobina

inductora, el sentido de giro del rotor tambin cambia.