Los motores eléctricos transforman energía eléctrica en energía mecánica de rotación. Funcionan mediante las fuerzas de atracción y repulsión entre un imán y una bobina por la que circula una corriente eléctrica. Los motores de corriente continua se clasifican en serie, shunt y compound según cómo se conectan las bobinas inductoras e inducidas.

1. ING. BALDOMERO MÉNDEZ

2. MOTORES ELÉCTRICOS
CONCEPTO
Son máquinas eléctricas rotatorias. Transforman una
energía eléctrica en energía mecánica de rotación en un
eje. Tienen múltiples ventajas, entre las que cabe citar su
economía, limpieza, comodidad y seguridad de
funcionamiento, el motor eléctrico a reemplazado en gran
parte a otras fuentes de energía, tanto en la industria
como en el transporte, las minas, el comercio, o el hogar.

3. Su funcionamiento se basa en las fuerzas de
atracción y repulsión establecidas entre un imán y
un hilo (bobina) por donde hacemos circular
una corriente eléctrica. Entonces solo seria necesario
una bobina (espiras con un principio y un final) un
imán y una pila (para hacer pasar la corriente
eléctrica por las espiras)
MOTORES ELÉCTRICOS

4. Todo empezó gracias al científico Hans
Christian Oersted que comprobó como colocando una
espira (cable enrollado) alrededor de una brújula, si
hacia pasar una corriente por la espira, la aguja de la
brújula, que está unida a un imán giratorio, se movía.
Lo que hacía la espira con corriente eléctrica era mover
el imán de la brújula que estaba dentro de la espira.
De esta forma demostró la relación que había entre
la electricidad y el magnetismo.
MOTORES ELÉCTRICOS

5. Un campo magnético es una región del espacio donde
existen fuerzas magnéticas (fuerzas que atraen o
repelen metales). Esta propiedad de atraer metales se
llama magnetismo.
Un campo magnético lo puede generar un imán con dos
polos, polo Norte (N) y polo sur (S). Estos polos se
encuentran en los extremos del campo que genera el
imán.
MOTORES ELÉCTRICOS

6. El conductor con corriente eléctrica (la espira) se comportaba como un
imán frente al imán de la brújula, creaba un campo magnético a su
alrededor, por eso se movía la brújula al pasar corriente por el conductor.
No solo podemos crear un campo magnético con un imán, ahora según el
descubrimiento de Oersted, podemos generar un campo magnético por
medio de electricidad. Electricidad ==> Campo Magnético
Las dos fuerzas magnéticas, una por la corriente por el conductor y la otra la
del propio imán, interactúan haciendo que la aguja de la brújula (imán)
girase. En definitiva había creado un pequeño motor eléctrico. Mediante
la electricidad podamos crear un giro de un eje = un motor eléctrico.
Electricidad ==> Rotación Mecánica.
MOTORES ELÉCTRICOS

7. MOTORES ELÉCTRICOS
También sucede al contrario, que es como se
construyen los motores eléctricos de corriente
continua.
Si un conductor por el que circula una corriente
eléctrica se encuentra dentro de un campo
magnético, el de un imán por ejemplo, el conductor
se desplaza perpendicularmente al campo magnético,
es decir se crea una fuerza en el conductor que
hace que este se mueva. Una corriente + campo
magnético = movimiento.

8. MOTORES ELÉCTRICOS
Realmente la corriente que circula por el conductor lo que
hace es crear a su alrededor un campo magnético, como
descubrió Oersted, y al interactuar el campo del imán con el
campo creado en el conductor, se produce su movimiento al ser
como dos imanes. Recuerda dos imanen enfrentados = fuerza de
atracción o repulsión. Según el sentido de la corriente por el
conductor el campo creado tendrá una polaridad o la contraria, por
ese motivo, los campos se atraerán o repelerán, haciendo que el
conductor se mueva un sentido o en otro.
Si el campo magnético es horizontal y el conductor está vertical,
el conductor se desplazará saliendo o entrando del imán que
provoca el campo magnético (depende del sentido de la corriente
por el conductor).

9. MOTORES ELÉCTRICOS
¿Cómo se Mueve el Conductor?
Es muy fácil averiguarlo con la regla de la mano
izquierda. Si ponemos la mano izquierda en
dirección del campo magnético creado por el imán B
(de Norte a Sur) con el dedo índice, los otros 3
dedos, menos el pulgar, en la dirección de la corriente
eléctrica por el conductor, la posición del pulgar
nos dice la dirección del movimiento del
conductor (en la imagen F, hacia arriba).

10. LEY DE FARADAY

11. LEY DE LAPLACE

12. Se basan en la ley de Faraday que indica
que "en cualquier conductor que se mueve
en el seno del campo magnético se
generará una diferencia de potencial entre
sus extremos, proporcional a la velocidad
de desplazamiento".
MOTORES ELÉCTRICOS

13. TIPOS DE MOTORES ELÉCTRICOS

14. PARTES DE UN MOTOR

15. PARTES DE UN
MOTOR

17. https://www.youtube.com/watch?v=xN5jdheIP4s

18. MOTORES DE CC
Los motores de corriente continua necesitan unas escobillas para
poder pasar la corriente eléctrica en el rotor del motor y unas
delgas para que siempre entre y salga en la misma dirección por
las espiras,
Los motores de cc usados en la industria tienen los imanes del
estator bobinados para crear un electroimán y crear campos
magnéticos mayores. Hay un tipo de motor de cc que no lleva
bobinas en el estator, son los llamados "motores de imanes
permanentes", motores usados en juguetes y pequeños
aparatos. El estator está formado simplemente por dos imanes.
Por su poco uso en la industria no los pusimos en los esquemas
de los tipos de motores anteriores

19. MOTORES DE CC

20. MOTORES DE CC
Los motores de cc utilizados en la industria si llevan bobinados los
polos o imanes del estator. Tanto el devanado (bobina) del rotor como
el del estator suelen alimentarse con la misma fuente de energía, y la
forma de conexión para alimentar ambos devanados es
precisamente la forma de clasificar los tipos de motores de
corriente continua.
Todos los motores de corriente continua son reversibles, es decir son
también dinamos. Precisamente esta es su mayor aplicación, ya
que como motor solo se utilizan en casos muy concretos y para
pequeñas potencias como en los servomotores.

21. MOTORES DE CC

22. PARTES DE UN MOTOR DE CC

23. PARTES DE UN MOTOR DE CC

24. PARTES DE UN MOTOR DE CC

25. PARTES DE UN MOTOR DE CC

26. Su principal ventaja frente a los de corriente alterna era el
control de la velocidad, que solía ser mucho más sencilla en los
de cc que en los de ca, pero eso hoy en día cambió bastante y
ya se pueden regular las velocidades de los motores de ca de
forma bastante sencilla y económica, por eso se utilizan muy
poco. Pero veamos los tipos que existen.
Los motores de corriente continua se clasifican según la forma
de conexión de las bobinas inductoras e inducidas entre sí.
Tenemos 4 tipos:
MOTORES DE CC

27. – Motor de excitación independiente : El motor de excitación
independiente es tal que el inductor y el inducido se alimentan de dos
fuentes de energía independientes. No se suelen utilizar, salvo
excepciones muy concretas, por el inconveniente de tener que utilizar una
fuente de tensión externa.
– Motor en serie: El motor serie es tal que los devanados del inductor y
del inducido se encuentran en serie.
– Motor en derivación o motor Shunt: El motor Shunt dispone los
devanados inductor e inducido en paralelo.
– Motor Compound: El motor Compound o Compuesto consta de dos
devanados inductores, uno está en serie con el devanado inducido y el
otro en paralelo.
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MOTORES DE CC

28. MOTORES
DE CC

29. MOTORES
DE CC
SERIE

30. MOTORES
DE CC
SERIE

31. MOTORES
DE CC
SERIE

32. MOTORES
DE CC
SHUNT

33. MOTORES
DE CC
SHUNT

34. MOTORES
DE CC
SHUNT

35. MOTORES
DE CC
COMPOUND

36. MOTORES
DE CC
COMPOUND

37. MOTORES
DE CC
COMPOUND

38. MOTORES
DE CC
COMPOUND

39. MOTORES DE CC
Los motores de corriente continua fueron el primer tipo de motor
ampliamente utilizado y los costos iniciales de los sistemas (motores y
accionamiento) tienden a ser típicamente menores que los sistemas de
corriente alterna para unidades de pequeña potencia, pero con mayor
potencia, los costos generales de mantenimiento aumentan dejando de ser
rentable su uso.
Este tipo de motores se siguen utilizando en pequeñas herramientas y
electrodomésticos, en electrónica y en robótica, aunque se están
quedando obsoletos en la actualidad y sobretodo para usos industriales
debido a las ventajas de los motores trifásicos y monofásicos de inducción de
corriente alterna, sobre todo desde los avances tecnológicos en cuanto a
regulación de velocidad.

40. MOTORES DE CC
La velocidad de los motores de CC se puede controlar variando la
tensión de alimentación y están disponibles en una amplia gama de
voltajes, sin embargo, el tipo más popular es de 12 y 24 V.
Es fácil controlar su velocidad en un amplio rango y esta es la razón por la
cual la mayoría de los motores de tracción y servomotores han sido
máquinas de corriente continua. Por ejemplo, los motores para los trenes
eran, hasta hace poco, exclusivamente máquinas de corriente continua.

41. MOTORES DE CC
La desventaja de los motores sin escobillas es que necesitan
administración electrónica para funcionar. Por ejemplo, se necesita un
microcontrolador que utiliza una entrada de sensores que indican la
posición del rotor, para energizar las bobinas del estator en el momento
correcto. Visualmente son iguales al resto de motores de corriente continua.
No obstante desde el punto de vista de su utilización en aplicaciones
industriales, los líderes indiscutibles son los motores trifásicos de inducción
y asíncronos