El motor universal funciona con corriente alterna o directa, proporciona un alto par de arranque y su velocidad depende de la corriente. Se usa comúnmente en herramientas eléctricas y electrodomésticos. Para invertir el sentido de giro, basta con invertir la dirección de la corriente en el devanado de campo o en el devanado del inducido.
Tiristor Desactivado Por Compuerta - GTOJorge Marin
Tiristor desactivado por compuerta (GTO)
Son semiconductores discretos que actúan como interruptores completamente controlables, conocidos simplemente como GTO (Gate Turn-Off Thyristor), los cuales pueden ser encendidos y apagados en cualquier momento con una señal de compuerta positiva o negativa respectivamente. Estos componentes están optimizados para tener muy bajas pérdidas de conducción y diseñados para trabajar en las mas demandantes aplicaciones industriales. Estos componentes son altamente utilizados en Convertidores de Alto Voltaje y Alta Potencia para aplicaciones de baja y media frecuencia.
Un tiristor GTO, al igual que un SCR puede activarse mediante la aplicación de una señal positiva de compuerta. Sin embargo, se puede desactivar mediante una señal negativa de compuerta. Un GTO es un dispositivo de enganche y se construir con especificaciones de corriente y voltajes similares a las de un SCR. Un GTO se activa aplicando a su compuerta un pulso positivo corto y se desactiva mediante un pulso negativo corto. La simbología para identificarlo en un circuito es la que se muestra en la figura .
• Interpretar los fundamentos científicos y tecnológicos de las máquinas eléctricas de corriente continua.
• Analizar los balances de potencias, ecuación general del par de rotación.
• Analizar el proceso de arranque de los motores de corriente continua y los diversos métodos existentes para lograrlo.
• Seleccionar, según criterios establecidos, las máquinas de corriente continua para aplicaciones específicas.
Motor fase partida, condensador de arranque, polos sombreados.
Bobinado de trabajo y auxiliar, Interruptor centrifugo.
Clasificación según su método de partida
Tiristor Desactivado Por Compuerta - GTOJorge Marin
Tiristor desactivado por compuerta (GTO)
Son semiconductores discretos que actúan como interruptores completamente controlables, conocidos simplemente como GTO (Gate Turn-Off Thyristor), los cuales pueden ser encendidos y apagados en cualquier momento con una señal de compuerta positiva o negativa respectivamente. Estos componentes están optimizados para tener muy bajas pérdidas de conducción y diseñados para trabajar en las mas demandantes aplicaciones industriales. Estos componentes son altamente utilizados en Convertidores de Alto Voltaje y Alta Potencia para aplicaciones de baja y media frecuencia.
Un tiristor GTO, al igual que un SCR puede activarse mediante la aplicación de una señal positiva de compuerta. Sin embargo, se puede desactivar mediante una señal negativa de compuerta. Un GTO es un dispositivo de enganche y se construir con especificaciones de corriente y voltajes similares a las de un SCR. Un GTO se activa aplicando a su compuerta un pulso positivo corto y se desactiva mediante un pulso negativo corto. La simbología para identificarlo en un circuito es la que se muestra en la figura .
• Interpretar los fundamentos científicos y tecnológicos de las máquinas eléctricas de corriente continua.
• Analizar los balances de potencias, ecuación general del par de rotación.
• Analizar el proceso de arranque de los motores de corriente continua y los diversos métodos existentes para lograrlo.
• Seleccionar, según criterios establecidos, las máquinas de corriente continua para aplicaciones específicas.
Motor fase partida, condensador de arranque, polos sombreados.
Bobinado de trabajo y auxiliar, Interruptor centrifugo.
Clasificación según su método de partida
Caracterización de la máquina sincrónica, principio de funcionamiento, tipos de máquinas síncronas, modelos matemático de la máquina de rotor cilíndrico y polos salientes, tipos de sistemas de excitación, paralelo de generadores, sincronización
• Motores eléctricos.
• Motores asíncronos trifásicos. Tipos y sistemas de arranque.
• Motores asíncronos monofásicos.
• Protección de los motores eléctricos.
• Medidas eléctricas en las instalaciones de motores eléctricos de corriente alterna.
Preguntas:
1- Enumere los tipos de máquinas de corriente continua.
2- ¿Qué diferencia física tiene una máquina síncrona de la máquina asíncrona?
3- ¿Qué es un motor?
4- ¿Qué es un generador?`
5- ¿Qué es una máquina eléctrica?
6- Enumere los tipos de máquinas de corriente alterna.
7- ¿Qué es dinamo?
8- ¿Cuál es la principal diferencia entre una máquina síncrona y una máquina asíncrona?
9- ¿Cuál es la ley que rige el funcionamiento de las máquinas eléctricas? Explique.
10- ¿Qué es un transformador?
11- ¿Qué expresa la ley de ampere?
12- ¿Qué expresa la ley de Biot-Savart?
13- ¿Qué es una máquina síncrona?
14- ¿Qué es una máquina asíncrona?
15- Haga un breve comentario de las partes físicas de la máquina síncrona y de la máquina asíncrona?
16- ¿Qué es un rotor devanado?
17- ¿Qué es un rotor jaula de ardilla?
18- ¿Qué es un rotor cilíndrico?
19- ¿Qué es un rotor polos salientes?
20- ¿Cómo se desarrolla el par en la máquina asíncrona trifásica?
21- ¿Por qué es imposible que un motor de inducción opere a velocidad síncrona?
22- ¿Cómo funciona la máquina de inducción como generador?
23- ¿Qué es permeabilidad?
24- ¿Qué es retentividad y remanencia?
25- ¿Qué es fuerza magnetomotriz?
26- ¿Cuál es la diferencia entre FEM y FMM?
27- ¿Qué es histéresis?
28- ¿Qué es curva de histéresis?
29- ¿Qué es un circuito magnético?
30- ¿Qué entiende por reluctancia o resistencia magnética?
31- Explica la ley de Ohm aplicada a circuitos magnéticos.
32- Explica las leyes de Kirchhoff aplicada a los circuitos magnéticos.
33- Explique de forma general el método de solución de circuitos magnéticos conocido como el método directo.
34- Explique de forma general el método de solución de circuitos magnéticos conocido como el método de prueba y error.
35- ¿Qué es pérdidas por histéresis?
36- ¿Qué es perdidas por corrientes parasitas (corrientes de Foucault)?
37- ¿Qué es efecto piel en corriente alterna?
38- ¿Por qué la resistencia de corriente alterna difiere de la resistencia de corriente continua?
39- ¿Qué es un transformador?
40- Describa sobre las principales partes físicas de un transformador.
41- Explique el concepto de transformador ideal
42- Explique el concepto del transformador real
43- Explique sobre los componentes del circuito equivalente del transformador.
44- ¿Cómo funciona un transformador?
45- ¿En qué consiste la prueba de vacío?
46- ¿En qué consiste la prueba de corto circuito?
47- Explique el diagrama vectorial completo del transformador
48- Explique el diagrama vectorial simplificado del transformador
Caracterización de la máquina sincrónica, principio de funcionamiento, tipos de máquinas síncronas, modelos matemático de la máquina de rotor cilíndrico y polos salientes, tipos de sistemas de excitación, paralelo de generadores, sincronización
• Motores eléctricos.
• Motores asíncronos trifásicos. Tipos y sistemas de arranque.
• Motores asíncronos monofásicos.
• Protección de los motores eléctricos.
• Medidas eléctricas en las instalaciones de motores eléctricos de corriente alterna.
Preguntas:
1- Enumere los tipos de máquinas de corriente continua.
2- ¿Qué diferencia física tiene una máquina síncrona de la máquina asíncrona?
3- ¿Qué es un motor?
4- ¿Qué es un generador?`
5- ¿Qué es una máquina eléctrica?
6- Enumere los tipos de máquinas de corriente alterna.
7- ¿Qué es dinamo?
8- ¿Cuál es la principal diferencia entre una máquina síncrona y una máquina asíncrona?
9- ¿Cuál es la ley que rige el funcionamiento de las máquinas eléctricas? Explique.
10- ¿Qué es un transformador?
11- ¿Qué expresa la ley de ampere?
12- ¿Qué expresa la ley de Biot-Savart?
13- ¿Qué es una máquina síncrona?
14- ¿Qué es una máquina asíncrona?
15- Haga un breve comentario de las partes físicas de la máquina síncrona y de la máquina asíncrona?
16- ¿Qué es un rotor devanado?
17- ¿Qué es un rotor jaula de ardilla?
18- ¿Qué es un rotor cilíndrico?
19- ¿Qué es un rotor polos salientes?
20- ¿Cómo se desarrolla el par en la máquina asíncrona trifásica?
21- ¿Por qué es imposible que un motor de inducción opere a velocidad síncrona?
22- ¿Cómo funciona la máquina de inducción como generador?
23- ¿Qué es permeabilidad?
24- ¿Qué es retentividad y remanencia?
25- ¿Qué es fuerza magnetomotriz?
26- ¿Cuál es la diferencia entre FEM y FMM?
27- ¿Qué es histéresis?
28- ¿Qué es curva de histéresis?
29- ¿Qué es un circuito magnético?
30- ¿Qué entiende por reluctancia o resistencia magnética?
31- Explica la ley de Ohm aplicada a circuitos magnéticos.
32- Explica las leyes de Kirchhoff aplicada a los circuitos magnéticos.
33- Explique de forma general el método de solución de circuitos magnéticos conocido como el método directo.
34- Explique de forma general el método de solución de circuitos magnéticos conocido como el método de prueba y error.
35- ¿Qué es pérdidas por histéresis?
36- ¿Qué es perdidas por corrientes parasitas (corrientes de Foucault)?
37- ¿Qué es efecto piel en corriente alterna?
38- ¿Por qué la resistencia de corriente alterna difiere de la resistencia de corriente continua?
39- ¿Qué es un transformador?
40- Describa sobre las principales partes físicas de un transformador.
41- Explique el concepto de transformador ideal
42- Explique el concepto del transformador real
43- Explique sobre los componentes del circuito equivalente del transformador.
44- ¿Cómo funciona un transformador?
45- ¿En qué consiste la prueba de vacío?
46- ¿En qué consiste la prueba de corto circuito?
47- Explique el diagrama vectorial completo del transformador
48- Explique el diagrama vectorial simplificado del transformador
Material Gratuito para el Estudio. Material Gratuito para el Estudio.Material Gratuito para el Estudio.Material Gratuito para el Estudio.Material Gratuito para el Estudio.Material Gratuito para el Estudio.Material Gratuito para el Estudio.Material Gratuito para el Estudio.Material Gratuito para el Estudio.Material Gratuito para el Estudio.Material Gratuito para el Estudio.Material Gratuito para el Estudio.
Un cable eléctrico se compone de: Conductor: Elemento que conduce la corriente eléctrica y puede ser de diversos materiales metálicos. Puede estar formado por uno o varios hilos. Aislamiento: Recubrimiento que envuelve al conductor, para evitar la circulación de corriente eléctrica fuera del mismo.
1. Funcionan con c.a. y c.c. y son de fracción de 1 hp
y son usados principalmente en aparatos
electrodomésticos. El inducido es igual al de un
motor de c.c. funciona a la misma velocidad con
c.c. o c.a. La velocidad se puede regular por medio
de reóstatos y bobinas de tomas múltiples
devanadas en torno del campo. Como es un motor
serie, la carga siempre debe estar conectada al
motor. Tienen un par muy elevado y se pueden
conseguir grandes velocidades.
2. EL MOTOR UNIVERSAL
La rotación se puede invertir cambiando la dirección de la
corriente ya sea en el circuito de campo o en el inducido. El
motor universal es el mismo motor serie de c.c. en el cual
se ha alterado el diseño básico: Las pérdidas por histéresis
se reducen empleando hierro al silicio laminado de alta
permeabilidad; las pérdidas por corrientes parásitas se
reducen al mínimo construyendo los circuitos magnéticos
(estator , núcleo) con láminas de hierro - silicio especial; la
reactancia del bobinado de campo se reduce empleando
núcleos de polos cortos y bobinados de pocas vueltas; la
reactancia del inducido se reduce utilizando bobinas
compensadoras que se montan en el núcleo del estator. pero
si alcanzan a 20 000 revoluciones por minutos
3.
4.
5.
6.
7.
8. 1. Funciona con corriente alterna y con corriente
directa 2. Posee un par de arranque muy elevado 3.
La velocidad es directamente proporcional a la
corriente 4. Se utiliza en herramientas manuales,
electrodomésticos 5. Para invertir el sentido de
rotación, se invierte el sentido de la corriente en
cualquiera de los bobinados.
9. Bobinas conductoras: Se las conoce con el nombre
de inductor o campos inductores. Bobina inducido:
Es el rotor bobinado y se le conoce con el nombre
de inducido o armadura. Escobillas: Son fabricadas
de carbón por ser un material suave y un
coeficiente de temperatura negativo. Resortes:
Sirven para mantener las escobillas en su lugar por
medio de presión mecánica. Tapas o escudos:
Sirven para sostener el eje del motor y dar la
estructura mecánica al motor
10. Primordialmente, el devanado consta de dos elementos:
conductores y
aislantes. El conductor vendrá hacer de un tipo de alambre
especial, conocido
como alambre magneto, y vendrá recubierto de una capa de
material aislante.
Los materiales empleados como conductores, deben ser de alta
conductividad, ya que con ellos se fabrican las bobinas, los
requisitos
fundamentales que deben de cumplir los materiales conductores
son los
siguientes:
11. a) La más alta conductividad posible
b) El menor coeficiente posible de temperatura
por resistencia eléctrica
c) Una adecuada resistencia mecánica
d) Deben ser dúctiles y maleables
e) Tener una adecuada resistencia a la corrosión
12. El aluminio esta ganando cada vez mas terreno
en el campo de la aplicación
para un gran número de aplicaciones a la
ingeniería, otra razón es la gran
demanda de conductores que no se puede
satisfacer solo con conductores de
cobre y asociado a esto se tiene el problema de
los costos.
13. El cobre es probablemente el material mas
ampliamente usado como
conductor, ya que combina dos propiedades
importantes que son: alta
conductividad con excelentes condiciones
mecánicas y además tiene una relativa
inmunidad a la oxidación y corrosión bajo ciertas
condiciones de operación, es
altamente maleable y dúctil. Ver tabla de
características de los conductores de
cobre y aluminio
14. MANUAL DE MOTORES ELECTRICOS
El aluminio puro es más blando que el cobre y
se puede fabricar en hojas o
rollos laminados delgados, debido a sus
características mecánicas el aluminio no
se puede fabricar siempre en forma de alambre.
En la actualidad el aluminio se
usa con frecuencia en la fabricación de bobinas
para transformadores. Véase
tabla de características de los conductores de
cobre y aluminio
15.
16. Para los motores es primordial e insustituible el uso de
aislantes, puesto que
por sus propiedades se sabe que no son conductores de la
electricidad, por lo
que es de suma importancia su aplicación, ya que en algunas
partes es necesario
que solo tenga contacto magnético y no eléctrico, entre los
mismos devanados,
es decir, cada espira debe estar aislada eléctricamente de las
otras.
Los aislantes según sus propiedades y las temperaturas
máximas que resisten
se clasifican de la siguiente manera:
17. Clase Características
Clase A - Comprende materiales fibrosos, a base de
celulosa o seda
saturados con líquidos aislantes y otros materiales
semejantes. La temperatura característica es de 105°C.
Clase B - Comprende materiales a base de poliéster y
poliimídicos
aglutinados con materiales orgánicos o saturados con
éstos.
La temperatura característica de esta clase es de 130°C.
Clase C - Incluye mica, vidrio, cerámica y cuarzo sin
aglutinante.
Temperatura característica superior a 180°C.
18. Clase E - Comprende algunas fibras orgánicas sintéticas y otros
materiales; su temperatura característica es de 120°C.
Clase F - Comprende materiales a base de mica, amianto y fibra de
vidrio aglutinados con materiales sintéticos, por lo general
con siliconas, poliésteres o epóxidos. Temperatura
característica de 155°C.
Clase H - Comprende materiales a base de mica, asbestos o fibra de
vidrio aglutinados con siliconas de alta estabilidad térmica,
presentando una temperatura característica de 180°C.
Clase Y - Comprende materiales fibrosos a base de celulosa o seda,
no
saturados, no inmersos en líquidos aislantes, y materiales
semejantes. La temperatura característica es de 90°C.
19. Para los motores es primordial e insustituible el uso de
aislantes, puesto que
por sus propiedades se sabe que no son conductores de la
electricidad, por lo
que es de suma importancia su aplicación, ya que en algunas
partes es necesario
que solo tenga contacto magnético y no eléctrico, entre los
mismos devanados,
es decir, cada espira debe estar aislada eléctricamente de las
otras.
Los aislantes según sus propiedades y las temperaturas
máximas que resisten
se clasifican de la siguiente manera: