CIRCUITOS Y MAQUINAS ELECTRICAS
EQUIPO 2
• IMELDA CRISTINA
OSORIO
• ALBERTO TORRES
• JEHU MARTINEZ
TECNOLOGICO DE ESTUDIOS
SUPERIORES DE ECATEPEC
5. MOTORES DE CORRIENTE DIRECTA
INTRODUCCION
Este tipo de motores transforman la energía eléctrica en energía
mecánica. Impulsan dispositivos tales como malacates, ventiladores,
bombas, calandrias, prensas punzonadoras y carros.
Los motores de corriente directa rara vez se utilizan en aplicaciones
industriales ordinarias ya que todos los sistemas eléctricos
suministran corriente alterna. Sin embargo, en aplicaciones
especiales, como fábricas de acero, minas y trenes eléctricos, en
ocasiones es conveniente transformar la corriente alterna en corriente
directa para utilizar motores de CD.
• Fuerza contraelectromotriz (fcem)
• Aceleración del motor
Ejemplo 1
La armadura de un generador de cd de imán permanente tiene una
resistencia de 1 V y genera un voltaje de 50 V cuando la velocidad
es de 500 r/min. Si la armadura está conectada a una fuente de 150
V, calcule lo siguiente:
a. La corriente de arranque.
b. La fcem cuando el motor gira a 1000 r/min. A 1460 r/min.
c. La corriente en la armadura a 1000 r/min. A 1460 r/min.
• Potencia y par o momento de torsión mecánicos
• Velocidad de rotación
● Control de velocidad por medio de la
armadura
● Control de velocidad por medio del campo
● Motor en derivación (shunt) bajo carga
● Motor en serie
5.9 CONTROL DE LA
VELOCIDAD EN UN
MOTOR EN SERIE
Cuando un motor en serie
soporta una carga, se tiene
que ajustar un poco su
velocidad. Así pues, la
velocidad puede
incrementarse colocando una
resistencia pequeña en
paralelo con el campo en
serie. La corriente en el
campo es entonces menor
que antes, lo cual produce
5.10 APLICACIONES DEL MOTOR EN
SERIE
Los motores en serie se utilizan en equipos que requieren un alto par o
momento de torsión de arranque. También se utilizan para propulsar
dispositivos que deben funcionar a alta velocidad con cargas ligeras.
La potencia de un motor en serie tiende
a ser constante, porque el par o
momento de torsión alto va
acompañado por una baja velocidad y
viceversa.
Los motores en serie también se
utilizan en grúas y malacates eléctricos:
las cargas livianas son izadas con
5.11 MOTOR
COMPUESTO
Un motor de cd
compuesto tiene tanto un
campo en serie como
uno en derivación. En un
motor compuesto
acumulativo, la fmm de
los dos campos se suma.
El campo en derivación
siempre es más fuerte
que el campo en serie.
5.12 INVERSION DE LA DIRECCION DE
ROTACION
Para invertir la dirección de rotación de un motor de cd, debemos invertir las
conexiones de la armadura o tanto las conexiones del campo en serie como las del
campo en derivación. Se considera que los interpolos forman parte de la armadura.
5.13 ARRANQUE DE UN MOTOR EN
DERIVACION
Si aplicamos un voltaje completo a un motor en derivación
estacionario, la corriente de arranque en la armadura será muy alta
y corremos el riesgo de:
 Quemar la armadura;
 Dañar el conmutador y las escobillas, a causa de la intensa
producción de chispas;
 Sobrecargar el alimentador;
 Romper el eje a causa de un choque mecánico;
 Dañar el equipo impulsado por causa del repentino golpe
mecánico.
5.14 ARRANCADOR DE REÓSTATO
MANUAL
5.15 FRENADO DE UN
MOTOR
Cuando un motor de cd grande está acoplado a una pesada carga
inercial, el sistema podría tardar una hora o más en detenerse. Una
forma de frenar el motor es mediante fricción mecánica simple, del
mismo modo que detenemos un carro. Un método más elegante
consiste en hacer circular una corriente inversa en la armadura, para
frenar el motor eléctricamente.
Se emplean dos métodos para crear un freno electromecánico: (1)
frenado dinámico y (2) inversión de la rotación.
5.16 FRENADO
DINAMICO
El freno dinámico se aplica
cuando los motores eléctricos
de tracción de un vehículo
son usados como
generadores para disminuir la
velocidad de aquel.
5.17 FRENADO POR INVERSION DE
ROTACION
INVERSION DE
ROTACIÓN
Invertir repentinamente la corriente en la armadura invirtiendo
las terminales de fuente.
Eo= fuerza contraelectromotriz
Es= voltaje de suministro
Ro= resistencia de la armadura
Es Ix
Ro
Curvas de velocidad-tiempo con varios métodos de frenado.
5.18 FRENADO DINÁMICO
Y CONSTANTE
DE TIEMPO MECÁNICA
Frenado de tiempo mecánica T.
T, reducción de un 36.8
de su valor inicial
5.19 REACCIÓN DE LA ARMADURA
● La corriente que fluye en los conductores
distorsiona y debilita el flujo que proviene de
los polos.
● MOTORES Y GENERADORES
● La reacción de fmm (onda de fuerza
magnetomotriz) se reconoce como reacción
de la armadura
5.20 DISTORSIÓN DEL FLUJO PROVOCADA
POR LA REACCIÓN DE LA ARMADURA
DEVANADO COMPENSADOR
El devanado de compensación se aloja en ranuras
longitudinales practicadas en las zapatas polares. Su
misión es anular la reacción de inducido; es decir, el
campo magnético creado por la corriente que circula
por el inducido.
DONDE PODEMOS ENCONTRAR
MOTORES DE CD
CONCLUSION
SE DEBE ELEGIR MOTORES DE CD
● En aplicaciones que requieran gran
fuerza de giro en el arranque del motor
● Ofrece buenos resultados en
aplicaciones de baja potencia y en alta
potencia
● Sus característica principales son la
potencia eléctrica, (Pe), y la potencia
mecánica, (Pm).
● Los motores con corriente continua se
usan en aplicaciones en las que la
velocidad del motor debe ser
controlada externamente
REFERENCIAS
LIBRO: MAQUINAS ELECTRICAS Y SISTEMAS DE POTENCIA
(SEXTA EDICION)
AUTOR: THEODORE WILDI
EDITORIAL: PEARSON EDUCACION
POR SU VALIOSA
ATENCION
¡¡ MUCHAS GRACIAS
COMPAÑEROS!!

CAPITULO 5 CIRCUITOS.pptx

  • 1.
    CIRCUITOS Y MAQUINASELECTRICAS EQUIPO 2 • IMELDA CRISTINA OSORIO • ALBERTO TORRES • JEHU MARTINEZ TECNOLOGICO DE ESTUDIOS SUPERIORES DE ECATEPEC 5. MOTORES DE CORRIENTE DIRECTA
  • 2.
    INTRODUCCION Este tipo demotores transforman la energía eléctrica en energía mecánica. Impulsan dispositivos tales como malacates, ventiladores, bombas, calandrias, prensas punzonadoras y carros. Los motores de corriente directa rara vez se utilizan en aplicaciones industriales ordinarias ya que todos los sistemas eléctricos suministran corriente alterna. Sin embargo, en aplicaciones especiales, como fábricas de acero, minas y trenes eléctricos, en ocasiones es conveniente transformar la corriente alterna en corriente directa para utilizar motores de CD.
  • 3.
    • Fuerza contraelectromotriz(fcem) • Aceleración del motor
  • 4.
    Ejemplo 1 La armadurade un generador de cd de imán permanente tiene una resistencia de 1 V y genera un voltaje de 50 V cuando la velocidad es de 500 r/min. Si la armadura está conectada a una fuente de 150 V, calcule lo siguiente: a. La corriente de arranque. b. La fcem cuando el motor gira a 1000 r/min. A 1460 r/min. c. La corriente en la armadura a 1000 r/min. A 1460 r/min.
  • 5.
    • Potencia ypar o momento de torsión mecánicos • Velocidad de rotación
  • 6.
    ● Control develocidad por medio de la armadura ● Control de velocidad por medio del campo ● Motor en derivación (shunt) bajo carga ● Motor en serie
  • 7.
    5.9 CONTROL DELA VELOCIDAD EN UN MOTOR EN SERIE Cuando un motor en serie soporta una carga, se tiene que ajustar un poco su velocidad. Así pues, la velocidad puede incrementarse colocando una resistencia pequeña en paralelo con el campo en serie. La corriente en el campo es entonces menor que antes, lo cual produce
  • 8.
    5.10 APLICACIONES DELMOTOR EN SERIE Los motores en serie se utilizan en equipos que requieren un alto par o momento de torsión de arranque. También se utilizan para propulsar dispositivos que deben funcionar a alta velocidad con cargas ligeras. La potencia de un motor en serie tiende a ser constante, porque el par o momento de torsión alto va acompañado por una baja velocidad y viceversa. Los motores en serie también se utilizan en grúas y malacates eléctricos: las cargas livianas son izadas con
  • 9.
    5.11 MOTOR COMPUESTO Un motorde cd compuesto tiene tanto un campo en serie como uno en derivación. En un motor compuesto acumulativo, la fmm de los dos campos se suma. El campo en derivación siempre es más fuerte que el campo en serie.
  • 10.
    5.12 INVERSION DELA DIRECCION DE ROTACION Para invertir la dirección de rotación de un motor de cd, debemos invertir las conexiones de la armadura o tanto las conexiones del campo en serie como las del campo en derivación. Se considera que los interpolos forman parte de la armadura.
  • 11.
    5.13 ARRANQUE DEUN MOTOR EN DERIVACION Si aplicamos un voltaje completo a un motor en derivación estacionario, la corriente de arranque en la armadura será muy alta y corremos el riesgo de:  Quemar la armadura;  Dañar el conmutador y las escobillas, a causa de la intensa producción de chispas;  Sobrecargar el alimentador;  Romper el eje a causa de un choque mecánico;  Dañar el equipo impulsado por causa del repentino golpe mecánico.
  • 12.
    5.14 ARRANCADOR DEREÓSTATO MANUAL
  • 13.
    5.15 FRENADO DEUN MOTOR Cuando un motor de cd grande está acoplado a una pesada carga inercial, el sistema podría tardar una hora o más en detenerse. Una forma de frenar el motor es mediante fricción mecánica simple, del mismo modo que detenemos un carro. Un método más elegante consiste en hacer circular una corriente inversa en la armadura, para frenar el motor eléctricamente. Se emplean dos métodos para crear un freno electromecánico: (1) frenado dinámico y (2) inversión de la rotación.
  • 14.
    5.16 FRENADO DINAMICO El frenodinámico se aplica cuando los motores eléctricos de tracción de un vehículo son usados como generadores para disminuir la velocidad de aquel.
  • 15.
    5.17 FRENADO PORINVERSION DE ROTACION
  • 16.
    INVERSION DE ROTACIÓN Invertir repentinamentela corriente en la armadura invirtiendo las terminales de fuente. Eo= fuerza contraelectromotriz Es= voltaje de suministro Ro= resistencia de la armadura
  • 17.
  • 18.
    Curvas de velocidad-tiempocon varios métodos de frenado.
  • 19.
    5.18 FRENADO DINÁMICO YCONSTANTE DE TIEMPO MECÁNICA Frenado de tiempo mecánica T. T, reducción de un 36.8 de su valor inicial
  • 20.
    5.19 REACCIÓN DELA ARMADURA ● La corriente que fluye en los conductores distorsiona y debilita el flujo que proviene de los polos. ● MOTORES Y GENERADORES ● La reacción de fmm (onda de fuerza magnetomotriz) se reconoce como reacción de la armadura
  • 21.
    5.20 DISTORSIÓN DELFLUJO PROVOCADA POR LA REACCIÓN DE LA ARMADURA
  • 22.
    DEVANADO COMPENSADOR El devanadode compensación se aloja en ranuras longitudinales practicadas en las zapatas polares. Su misión es anular la reacción de inducido; es decir, el campo magnético creado por la corriente que circula por el inducido.
  • 24.
  • 26.
    CONCLUSION SE DEBE ELEGIRMOTORES DE CD ● En aplicaciones que requieran gran fuerza de giro en el arranque del motor ● Ofrece buenos resultados en aplicaciones de baja potencia y en alta potencia ● Sus característica principales son la potencia eléctrica, (Pe), y la potencia mecánica, (Pm). ● Los motores con corriente continua se usan en aplicaciones en las que la velocidad del motor debe ser controlada externamente
  • 27.
    REFERENCIAS LIBRO: MAQUINAS ELECTRICASY SISTEMAS DE POTENCIA (SEXTA EDICION) AUTOR: THEODORE WILDI EDITORIAL: PEARSON EDUCACION
  • 28.
    POR SU VALIOSA ATENCION ¡¡MUCHAS GRACIAS COMPAÑEROS!!