Este documento proporciona una introducción básica a la electricidad, incluyendo definiciones de términos clave como átomo, electrón y corriente eléctrica. Explica que la materia está compuesta de moléculas y átomos, y que los átomos contienen protones, neutrones y electrones. También describe la diferencia entre conductores y aislantes eléctricos.

1. ELECTRICIDAD PRINCIPIOS BASICOS

2. Se define electricidad Como el estudio del comportamiento de los electrones

3. Esta definición nos lleva a estudiar: La materia que se puede presentar en forma de líquido, sólido y gaseoso. La molécula El átomo Los electrones Los protones Los neutrones

4. TEORIA ELECTRONICA LA MATERIA Todo lo que ocupa un lugar en el espacio se puede pesar y se puede medir.

5. SÓLIDOS

6. LIQUIDOS

7. GASEOSOS

8. LA MOLÉCULA La materia esta formada por compuestos de dos o mas elementos La parte mas pequeña de un compuesto se denomina molécula. Esta a su vez puede ser dividida en partes mas pequeñas, descomponiendo el compuesto.

9. EL ATOMO Es la partícula mas pequeña de la materia La materia cuyos átomos son iguales se conoce como ELEMENTO QUÍMICO

10. COMPONENTES DEL ATOMO EL NÚCLEO FORMADO POR PROTONES Y NEUTRONES LA NUBE ELECTRONICA FORMADO POR ELECTRONES QUE SE DESPLAZAN

11. VISTA DEL NÚCLEO MOSTRANDO LOS NEUTRONES (AZULES) Y LOS PROTONES (ROJOS)

12. Apariencia de una partícula de materia, mostrando

13. CONDUCTORES Y AISLANTES

14. CONDUCTORES Y AISLANTES LOS AISLANTES Son materiales cuyos átomos tienen mas de cuatro electrones en la última órbita LOS CONDUCTORES Son materiales cuyos átomos tienen menos de cuatro electrones en la última órbita

15. EL ATOMO DE COBRE

16. AISLANTES Y CONDUCTORES Esta átomo pertenece a un material aislante Sus 8 electrones en la última órbita no permitan ceder ni aceptar electrones por tanto no conducen la corriente eléctrica

17. CORRIENTE ELECTRICA (por corriente de electrones)

18. CORRIENTE ELECTRICA (por corriente de electrones)

19. CORRIENTE ELECTRICA (por corriente de electrones)

20. CORRIENTE ELECTRICA (por corriente de electrones)

21. CORRIENTE ELECTRICA (por corriente de electrones)

22. CORRIENTE ELECTRICA (por corriente de electrones)

23. CORRIENTE ELECTRICA (por corriente de electrones)

24. CORRIENTE ELECTRICA (por corriente de electrones)

25. CORRIENTE ELECTRICA (por corriente de electrones)

26. CORRIENTE ELECTRICA (por corriente de electrones)

27. CORRIENTE ELECTRICA (por corriente de electrones)

28. CORRIENTE ELECTRICA (por corriente de electrones)

29. CORRIENTE ELECTRICA (por corriente de electrones)

30. FIN DE LA PRIMERA PARTE

31. EVALUACIÓN 1 Que es la electricidad? a) Fuerza de electrones b) Estudio del comportamiento de electrones c) Estudio del comportamiento de átomos d) Estudio de la materia y sus moléculas

32. EVALUACIÓN 1 La materia está compuesta por: Electrones y protones. Moléculas y átomos. Partículas minúsculas. Nubes electrónicas

33. EVALUACIÓN 1 La materia puede ser: Sólida, compacta y plástica. Líquida, esponjosa y pesada. Gaseosa, líquida y sólida. Vapor, sólida y blanda.

34. EVALUACIÓN 1

35. LEY DE LOS IMANES

36. MAGNETISMO N S N S

39. + - N S

46. EL RELEVO

47. EL INTERIOR DE UN RELEVO

48. RELEVO CON LA BOBINA ACTIVADA

49. EL INTERIOR DE UN RELEVO

50. RELEVO CON LA BOBINA ACTIVADA

51. EL INTERIOR DE UN RELEVO

52. RELEVO CON LA BOBINA ACTIVADA

53. APLICACIÓN DEL RELEVO

54. APLICACIÓN DEL RELEVO

55. APLICACIÓN DEL RELEVO

56. APLICACIÓN DEL RELEVO

57. APLICACIÓN DEL RELEVO

58. APLICACIÓN DEL RELEVO

59. 12 v Bulbo 87º Bulbo 92º M M CIRCUITO PARA DOS ELECTROVENTILADORES CON TRES RELEE SERIE -- PARALELO POSICION 2: conectado a 87º SERIE 6 v 6 v 30 87 30 85 85 85 86 86 86 30 87 87ª 87 87ª + - + - Interruptor A/C Relé Normal cerrado Relé Normal cerrado Relé normal abierto

60. 12 v Bulbo 87º Bulbo 92º M M CIRCUITO PARA DOS ELECTROVENTILADORES CON TRES RELEE SERIE -- PARALELO POSICION 3: conectado a 92º PARALELO 12 v 12 v 30 87 30 87ª 85 85 85 86 86 86 30 87 87ª 87 + - + - Interruptor A/C Relé Normal cerrado Relé Normal cerrado Relé normal abierto

61. Circuito de Carga Función: Producir una corriente eléctrica por medio de un generador o alternador, con el fin de mantener la batería con carga suficiente y suministrar corriente a los accesorios eléctricos del vehículo cuando el motor está en marcha. La corriente generada debe tener una tensión ligeramente superior a la tensión o voltaje de la batería (aproximadamente 14.5 voltios). Cuando el voltaje generado es superior a este valor, entra en funcionamiento un regulador de voltaje, para evitar una sobrecarga de la batería.

62. Circuito de Carga: Componentes 1.- Batería 2.- Alternador 3.- Regulador 4.- Luz testigo

63. Circuito de Carga

64. Batería: Funciones La batería realiza tres funciones básicas en el sistema eléctrico: Proporcionar una fuente de energía para el motor eléctrico. Actuar como un estabilizador de voltaje para el sistema eléctrico. Proporcionar energía por un tiempo limitado, cuando la carga eléctrica excede la salida del generador. La etiqueta de la batería contiene especificaciones e información pertinente respecto al servicio.

65. Batería: Reacciones químicas El flujo de corriente es producido por dos placas diferentes sumergidas en una solución electrolito

66. Batería: Reacciones químicas Durante la carga Durante la descarga

67. Batería: Reacciones químicas Cada celda en una batería automotriz tiene un potencial de aproximadamente 2.1 voltios. Las baterías tienen seis celdas conectadas en serie, para producir 12 voltios.

68. Batería

69. Batería

70. Estructura de la batería: Rejillas Placa Negativa Placa Positiva Peróxido de plomo Plomo

71. Estructura de la batería: Separadores Se utilizan separadores para evitar que las placas o rejillas se toquen una a la otra. Estos separadores están hechos de material micro poroso que permite una buena difusión del electrolito. Se colocan unas bridas de agarre en el centro de cada rejilla, con el fin de reducir los efectos de la vibración y golpes producidos por los baches del camino.

72. Estructura de la batería: Electrolito El plomo esponjoso y el peróxido de plomo que rellenan las placas son las materias “activas” de la batería. Ellas sin embargo, no pueden entrar en actividad por sí solas; para ello es necesario sumergirlas en una solución de agua y ácido sulfúrico, llamado electrolito. El ácido sulfurico inicia una reacción química al entrar en contacto con las materias activas para generar energía eléctrica. Sirve además como conductor de la corriente eléctrica dentro de la batería, entre las placas positivas y negativas a través de los separadores. El electrolito de una batería completamente cargada corresponde a una densidad específica de aproximadamente 1.285 a 1.300

73. Estructura de la batería: Electrolito

74. Estructura de la batería: Caja y respiraderos Se fabrican de una sola pieza, generalmente de caucho vulcanizado, o de propileno, materiales ligero, resistentes y durables. Se ubican agujeros de ventilación para permitir que los gases, producto de la descomposición de la molécula de agua en hidrogeno y oxígeno gaseoso.

75. Batería: Efecto de la temperatura

76. Batería : Gravedad específica y porcentaje de carga La carta puede ser utilizada para calcular la gravedad específica, porcentaje de carga, por el voltaje del circuito abierto. Ej. A 11.20 Voltios, el estado de carga es de aprox. 10% y la gravedad específica es 1.120 Ej. A 12.68 Voltios, el estado de carga es de aprox. 90% y la gravedad específica es de 1.260

77. Batería: Capacidad de reserva La capacidad de reserva es la cantidad de tiempo en minutos que tarda una batería completamente cargada, descargándose a un ritmo constante de 25 amperios y a una temperatura constante de 27°C (80°F), en alcanzar una tensión terminal de 10.5voltios. Amperaje de arranque en frío El amperaje de arranque en frío es una indicación de la capacidad de la batería para arrancar el motor a temperaturas frías. El valor del amperaje de arranque en frío es el amperaje mínimo que debe mantener la batería durante 30 segundos a –18°C (0°F) mientras mantiene al menos 7.2 V.

78. Batería: Causas comunes de falla La batería está diseñada para funcionar indefinidamente, sin embargo, con un buen cuidado, podrá funcionar por varios años. Si las pruebas aplicadas a la batería son buenas, pero ésta falla al realizar su trabajo, sin ninguna razón aparente. Los siguientes puntos son algunos de los factores más importantes que pueden ser la causa del problema. Accesorios de vehículo funcionando toda la noche. Velocidades de manejo lentas durante periodos largos de tiempo. La carga eléctrica es mayor que la proporcionada por el alternador, particularmente por instalación de equipo adicional. Condiciones del sistema, tales como cortos, banda propulsora deslizándose, generador defectuoso. Abuso de la batería, incluyendo cables y terminales sucias y flojas, o bornes en mal estado o sueltos.

79. Batería: Congelamiento del electrolito El punto de congelamiento del electrolito depende de su gravedad específica. Desde el momento en que el congelamiento del electrolito puede arruinar una batería, ésta debe ser protegida manteniéndola cargada por lo menos al 75%. Batería: Rangos Una batería tiene dos rangos: Capacidad de reserva a 27°C (80°F), tiempo en el cual una batería totalmente cargada operará sin el funcionamiento del generador. Capacidad de arranque en frío a -18°C (0°F), el cual indica la capacidad que tiene la batería para hacer arrancar el motor en condiciones de baja temperatura.

80. Las baterías que necesiten recargarse deben desconectarse del vehículo durante la carga. Batería: Recarga

81. Arranque con batería auxiliar Si la batería está descargada, puede aprovecharse temporalmente la corriente de otras baterías o de otro vehículo.

82. La batería auxiliar debe conectarse, en ambos casos, en paralelo con la batería descargada. Positivo a positivo y negativo a negativo. Conecte primero el borne positivo de la batería de refuerzo... ...al borne positivo de la batería descargada, conecte luego el borne negativo de la batería de refuerzo... ...a una clavija de conexión de masa del vehículo con la batería descargada.

83. No desplace las pinzas durante los intentos de arranque. No se incline por encima de las baterías. Tras el arranque con batería auxiliar, desconecte las pinzas en sentido inverso.

84. Alternador

85. Alternador La batería desempeña el papel de acumulador de energía cuando el motor está parado pero, después del arranque, el alternador se convierte en la central eléctrica del vehículo. Abastecer de energía suficiente para que funcione el automóvil, al convertir el movimiento del motor en electricidad, transformando la energía cinética en eléctrica, a través de un principio inductivo. inyectar electricidad en la batería, para ser almacenada y que el vehículo disponga de energía al estar el motor apagado.

86. Alternador: Principios de operación

87. Alternador: Principios de operación

88. En los alternadores de escobilla, el campo magnético que se genera al girar el rotor del alternador induce tensión en los arrollamientos del estátor a través de las escobillas. En los alternadores sin escobilla, el arrollamiento magnético se instala en un polo interior fijo conducido por los polos giratorios para inducir tensión en el estátor. Los principales componentes de un alternador de escobilla;

89. Alternador: Componentes

90. Rotor - genera un campo magnético al girar el rotor. Alternador: Componentes

91. Anillos colectores y escobillas - suministran corriente al arrollamiento inductor del rotor. Alternador: Componentes

92. Arrollamiento del estátor - es estacionario. Al girar el rotor, se induce tensión en el arrollamiento del estátor. Alternador: Componentes

93. Diodos - transforman la corriente alterna (CA) en corriente directa (CD) necesaria para accionar los sistemas eléctricos. Alternador: Componentes

94. Regulador - para la regulación de la tensión con el fin de conservar la tensión inicial independientemente de las variaciones de carga eléctrica y revoluciones. Alternador: Componentes

95. El rotor se compone de dos piezas polares de garra, un arrollamiento inductor y dos anillos colectores. El arrollamiento inductor va conectado a los dos anillos colectores. Cada pieza polar de garra tiene normalmente 6 ó 7 dedos, con lo que se obtienen 12 ó 14 polos (6 ó 7 de polo norte y 6 ó 7 de polo sur). Entre los polos se forma un campo magnético. Alternador: Componentes

96. Los anillos colectores y las escobillas suministran corriente al arrollamiento inductor del alternador. Esta corriente intensifica el campo magnético del rotor y posibilita el incremento de tensión inducida en el arrollamiento del estátor. Tras una parada, la corriente necesaria se genera a partir del magnetismo remanente en los polos de garra, en el circuito del testigo de carga eléctrica o similar. Alternador: Componentes

97. El arrollamiento del estátor consta de tres devanados. En cada uno de estos devanados se induce una tensión alterna (al girar el rotor con los campos magnéticos) con lo que se genera una corriente alterna (corriente de fase). Alternador: Componentes

98. Los tres devanados (U, Los tres devanados (U,V, Los tres devanados (U,V,W) presentan un ángulo de separación de 120 grados. Esto da lugar a una corriente alterna trifásica que incrementa el rendimiento del alternador. Alternador: Componentes

99. Los diodos transforman la corriente alterna (CA) en corriente directa (CD), con la que se alimenta los sistemas eléctricos, incluido la batería. En los diodos, los semiciclos negativos se vuelven positivos. Alternador: Componentes

100. Cada uno de los tres devanados del estátor posee dos diodos, uno negativo y otro positivo. Como los alternadores trifásicos tienen fases superpuestas, la corriente directa producida en la transformación presentará pulsaciones muy pequeñas y será normalmente de alto nivel. Los diodos impiden también que la corriente regrese al alternador desde las baterías cuando no está en marcha el motor. Alternador: Componentes

101. Alternador: Tipos de conexión

102. El regulador mantiene constante la tensión correcta del sistema independientemente de las variaciones de carga eléctrica y de velocidad de giro del alternador. El regulador se instala generalmente integrado en el alternador. La tensión se regula por vía electrónica. Regulador de voltaje

103. Regulador de voltaje

104. Regulador de voltaje El regulador es empleado para regular la corriente de campo y el por consiguiente el campo magnético en el alternador, para que el voltaje pueda estar en valores seguros. Normalmente usan un dispositivo electrónico, sellado, no ajustable, que controla la salida, controlando el amperaje del rotor

105. Regulador de voltaje:

106. Regulador de voltaje: Temperatura vs. Regulación de voltaje

107. Sistema de Arranque Función: hacer girar el motor a la velocidad suficiente para que pueda arrancar. El sistema contiene cables, conectores e interruptores de gran amperaje debido a las altas intensidades de corriente que se precisan. Los vehículos con caja de cambios automática llevan un sensor de marchas largas/cortas acoplado al circuito para evitar que el motor de arranque funcione si no están seleccionados el punto muerto o estacionamiento.

108. Sistema de Arranque

109. Sistema de Arranque Contacto en posición II. Relé de arranque activado. Suministro de tensión al solenoide del motor de arranque. El solenoide de arranque engrana el piñón de ataque en la corona. El solenoide de arranque transmite corriente de la batería al motor de arranque. El sistema permanece engranado hasta que se suelta el interruptor de encendido Secuencia de funcionamiento

110. Circuito de Arranque

111. Sistema de Arranque: Componentes 1.- Motor de arranque 2.- Interruptor de arranque 3.- Relé de arranque 4.- Batería

112. Motor de Arranque: Principios de operación

113. Motor de Arranque: Partes El motor de arranque es elemento principal del circuito de arranque; tiene la función de proporcionar al motor térmico las revoluciones iniciales necesarias (entre 150 y 250 rpm) hasta que este gire de forma autónoma.

114. Motor de Arranque: Partes

115. Los principales componentes del motor de arranque son: Inducido - Convierte la energía eléctrica en energía mecánica. Motor de Arranque: Partes

116. Devanado inductor con piezas polares - produce el campo electromagnético en el que gira el inducido. Motor de Arranque: Partes

117. Escobillas de carbono - proporciona una conexión eléctrica entre el rotor inducido y los cables fijos. Motor de Arranque: Partes

118. Relé de control - ubicado en el interior de la caja de solenoide del motor de arranque; conecta la corriente de arranque Motor de Arranque: Partes

119. Interruptor de solenoide - causa el desplazamiento del piñón hacia la corona dentada del volante. Motor de Arranque: Partes

120. Acoplamiento polidisco y piñón - transmite el par del motor de arranque al volante del motor. El acoplamiento polidisco limita el par del motor de arranque a un valor máximo permitido con el fin de proteger el motor de arranque, el piñón y la corona dentada del volante. El acoplamiento se ocupa también de proteger el motor de arranque contra las sobrerrevoluciones. Motor de Arranque: Partes

121. El inducido es la parte giratoria del motor de arranque e incluye el devanado inducido y el colector. Consiste fundamentalmente en un núcleo inducido con varias bobinas de devanado que están ordenadas de forma simétrica y sujetas en ranuras que hay en el inducido. Las bobinas van aisladas las unas de las otras. Motor de Arranque: Partes

122. La corriente de las baterías se transmite al colector del inducido por medio de las escobillas de carbono; un par de escobillas va conectado a los bornes positivos de las baterías mientras que el otro par va unido a masa. El motor de arranque puede disponer un dispositivo de protección contra las sobrerrevoluciones que puede consistir en un contacto bimetálico integrado en el portaescobillas. Motor de Arranque: Partes

123. El arrollamiento inductor consiste en dos devanados - un devanado principal y uno en derivación. El devanado en derivación hace que el inducido gire despacio para que el piñón engrane suavemente con la corona dentada del volante en la fase inicial del proceso de arranque. Los devanados van montados en piezas polares con el fin de intensificar el campo magnético. Motor de Arranque: Partes

124. La función de los relés de control integrados es la de aprovechar una corriente de baja intensidad relativa para conmutar a una corriente de gran intensidad. Dispone de dos niveles de conmutación para activar el campo magnético del motor de arranque. Motor de Arranque: Partes

125. Motor de Arranque: Primera fase de operación:

126. Motor de Arranque: Segunda fase de operación:

127. Motor de Arranque: Tercera fase de operación:

128. FUNDAMENTACION TECNICA Y VERIFICACIÓN DE LOS COMPONENTES DEL MOTOR DE ARRANQUE

129. Motor de arranque

130. Motor de arranque

131. Núcleo de campo

132. Núcleo de cuatro polos

133. Núcleo de seis polos

134. Interacción núcleo - inducido

135. Construcción del núcleo del inducido

136. Conexión de las bobinas del inducido

137. Alambrado del campo y del inducido

138. Conexiones de 2 y 4 escobillas

139. Conexión de campos en paralelo

140. RELEVO EXTERNO

141. Mandos del sistema de arranque

142. Acción por inercia

143. Acción inercial

144. Acción magnética sobre el núcleo

145. Aplicación de la acción magnética sobre el núcleo

146. PIÑON BENDIX

147. CIRCUITO ELECTRICO DEL SISTEMA DE ARRANQUE

148. SISTEMA CON REDUCTOR

149. COMPONENTES DEL MOTOR DE ARRANQUE

150. COMPONENTES DEL MOTOR DE ARRANQUE CON REDUCTOR

151. SISTEMA DE REDUCTOR

153. Motor de arranque

154. Motor de arranque

155. Motor de arranque

156. PRUEBAS DEL CIRCUITO

157. PRUEBA DE TENSIÓN

159. PUNTOS DE VERIFICACIÓN

161. COMPROBACIÓN DEL ALINEAMIENTO

162. LIMPIEZA DEL CONMUTADOR

163. COMPROBACIÓN DE AISLAMIENTO

164. COMPROBACIÓN DE CONTINUIDAD

165. COMPROBANDO AISLAMIENTO Y CONTINUIDAD

166. COMPROBANDO CONTINUIDAD

167. COMPROBANDO LA TAPA PORTAESCOBILLAS

168. COMPROBANDO TENSIÓN DE LOS RESORTES

169. COMPROBANDO EL EMBRAQGU DEL BENDIX

170. COMPROBANDO EL ANCLAJE DE LA ORQUILLA

171. COMPROBACION DEL AUTOMATICO

172. COMPROBACIÓN DEL AUTOMATICO

173. COMPROBACIÓN DEL FUNCIONAMIENTO