El documento describe los principios fundamentales de las máquinas eléctricas de corriente continua, incluyendo el campo magnético producido por la corriente de armadura, los efectos del flujo de armadura sobre el flujo de campo, y las diferencias en el desplazamiento del plano neutro entre generadores y motores. También explica el proceso de conmutación y varios métodos para compensar los efectos de la reacción de armadura.

1. REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACION SUPERIOR
INSTITUTO POLITECNICO “ SANTIAGO MARIÑO”
SEDE BARCELONA EDO-ANZOATEGUI
INGENIERIA ELECTRICA
MAQUINAS ELECTRICAS I
Profesora:
Ing.Ranielina
Rondon
Alumno: Eduardo Alonzo
C.I.:19716307
BARCELONA 02 DE JULIO DE 2014

2. 1-)Campo magnético producido por la corriente de armadura.
• Los campos magnéticos son producidos por cualquier carga eléctrica en
movimiento y el momento magnético intrínseco de las partículas elementales
asociadas con una propiedad cuántica fundamental, su espín. En la relatividad
especial, campos eléctricos y magnéticos son dos aspectos interrelacionados de un
objeto, llamado el tensor electromagnético.
• Las fuerzas magnéticas dan información sobre la carga que lleva un material a
través del efecto Hall. La interacción de los campos magnéticos en dispositivos
eléctricos tales como transformadores es estudiada en la disciplina de circuitos
magnéticos.
• En general, los motores de corriente continua son similares en su construcción a los
generadores. De hecho podrían describirse como generadores que funcionan al
revés.
• Cuando la corriente pasa a través de la armadura de un motor de corriente
continua, se genera un par de fuerzas por la reacción magnética, y la armadura
gira. La acción del conmutador y de las conexiones de las bobinas del campo de los
motores son exactamente las mismas que usan los generadores.
• La revolución de la armadura induce un voltaje en las bobinas de ésta. Este voltaje
es opuesto en la dirección al voltaje exterior que se aplica a la armadura, y de ahí
que se conozca como voltaje inducido o fuerza contra electromotriz.

3. • Cuando el motor gira más rápido, el voltaje inducido aumenta hasta que es casi
igual al aplicado. La corriente entonces es pequeña, y la velocidad del motor
permanecerá constante siempre que el motor no esté bajo carga y tenga que
realizar otro trabajo mecánico que no sea el requerido para mover la armadura.
Bajo carga, la armadura gira más lentamente, reduciendo el voltaje inducido y
permitiendo que fluya una corriente mayor en la armadura.
• El motor puede así recibir más potencia eléctrica de la fuente, suministrándola y
haciendo más trabajo mecánico.

4. 2-)Los efectos del flujo de armadura sobre el flujo de campo.
• Una corriente circulando por el estator o campo de una máquina de C.C. produce
un flujo magnético que permite la generación de una tensión en el inducido, Ea,
cuya magnitud depende del valor de la corriente de campo y de la velocidad de
giro del eje Si los bornes del rotor (armadura) son conectados a una carga
eléctrica, una corriente circulará por la armadura de la máquina ( Ia) generando un
flujo magnético φa.
• Este flujo de armadura se suma al flujo magnético producido por el campo,
produciendo un efecto de distorsión denominado reacción de armadura o reacción
de inducido.
• La reacción de armadura afecta el desempeño de la máquina de C.C. tanto en el
voltaje inducido como en el proceso de conmutación que ocurre en el colector. Por
una parte, la reacción de armadura cambia la distribución del flujo magnético en el
entrehierro, existiendo zonas en que la resultante total de flujo (φtotal= φc +φa) es
de mayor magnitud que la componente de flujo de campo y otras en que la
magnitud es notoriamente menor.

5. • Flujo magnético en el entrehierro cuando la corriente por la armadura es nula. En
este caso, la forma de la distribución se explica por la geometría de las cabezas o
caras polares. Es importante notar que, en aquellas zonas donde las magnitudes
de los flujo de armadura y campo se suman (φtotal > φc), la resultante total de
flujo hace que el núcleo se sature, aumentando las pérdidas en el fierro por
concepto de calentamiento, corrientes parásitas, etc. Asimismo, existen zonas
donde las magnitudes de los flujos de campo y armadura se restan, por lo cual, el
flujo magnético total es menor que el flujo de campo (φtotal < φc) y
consecuentemente, el valor del voltaje inducido disminuye, empeorando la
eficiencia de la máquina.

6. 3-)Comparar desplazamiento del plano neutro en el generador con el
desplazamiento en el motor.
• El desplazamiento del neutro con carga puede tener serios efectos tanto en el
funcionamiento del generador de cd como del motor de cd. Por ejemplo, en el caso
de un generador de cd la bobina cuyos conductores están marcados con x-x se
encuentra originalmente en el plano neutro, y por lo tanto no experimenta
cambios en los eslabonamientos reflujo.
• Como consecuencia de esto, esta bobina estará normalmente cortocircuitada por
las escobillas. Sin embargo, si las escobillas permanecen en el plano neutro
original, la bobina que esta siendo conmutada (cortocircuitada) esta
experimentando la mayor variación en eslabonamiento de flujo en comparación
con cualquier otra bobina bajo el polo.
• Si los conductores cruzan el flujo estando conectado en cortocircuito por la
escobillas, el voltaje que se induce en ellos puede ser suficiente para producir una
fuerte corriente de circulación y chisporroteo en la escobillas cada vez que una
bobina nueva llega al lugar de la bobina x-x. Además, como las escobillas de un
generador de cd se colocaron en un punto de flujo mínimo en la bobina, pero de
trayectoria de máximo voltaje, es obvio que se deben desplazar al nuevo neutro.

7. 4-)Métodos para compensar los efectos de la reacción de armadura.
• Compensación para reacción de armadura en los dinamos de dc es obvio
que no puede uno atender una dínamo en forma continua y desplazar las
escobillas de acuerdo con las variaciones de carga y las aplicaciones (como
generador o como motor).
• Es necesario un método automático en el cual se compensen los efectos de
la reacción de armadura o en el cual se neutralicen los factores que la
causan. A continuación describiremos algunos de los diversos métodos de
compensación de los efectos de la reacción de armadura.
• Extremos de polos de gran reluctancia, la densidad de flujo aumenta en la
extremidad polar de salida en el caso de un generador, y en la extremidad
polar de entrada si se trata de un motor. En cada caso, la concentración
del flujo ocasiona un desplazamiento del neutro magnético al entrar el
flujo a la armadura.

8. • Si se pudiera evitar que la densidad de flujo aumentara en cualquiera de las
extremidades polares, se resolvería la situación porque el flujo entraría a la
armadura sin desplazar al plano neutro. En el cual el centro del polo está más
cerca de la circunferencia periférica de la armadura que de las extremidades
polares.
• Con este método, la superficie redondeada de la zapata polar no es concéntrica
con la superficie de la armadura: el círculo de la primera es mayor que el de la
segunda. La mayor reluctancia en las extremidades, debido al mayor entrehierro,
forza al flujo de campo a concentrarse al centro de los núcleos de los polos de
campo. También se logra un resultado semejante, al armar las laminaciones del
polo de campo; las mismas laminaciones troqueladas se invierten alternadamente.
• El efecto es producir una sección transversal, como se muestra, en la cual el centro
del núcleo del polo tiene más entrehierro que los extremos polares de entrada o
salida, y por tanto, menos reluctancia al centro.

9. 5-)PROCESO DE CONMUTACIÓN EN LAS MÁQUINAS DE CORRIENTE
CONTINUA.
• Estos conductores siguen produciendo un flujo de armadura de magnetización
cruzada que no está compensado. Aun se presentarían los efectos de chisporroteo
y sobrecalentamiento de las escobillas en las dínamos grandes que sólo usaran
devanados de compensación de cara polar.
• Estos efectos se deben a lo siguiente: A los conductores de armadura sin
compensación en la región interpolar. Al proceso mismo de conmutación, que
veremos ahora. Para todas las dínamos, los conductores de armadura bajo un polo
dado tendrán una cierta dirección de corriente; y cuando se mueven bajo un polo
opuesto, se invierte la dirección de la corriente. Todas las dínamos de cd y algunas
de ca están equipadas de conmutadores.
• El objeto del conmutador y sus escobillas asociadas es: En el caso de un generador,
cambiar la corriente alterna que se genera a corriente directa externa; o bien, en el
caso de un motor, cambiar la corriente directa, que se aplica externamente, en
corriente alterna cuando se mueven los conductores pasando alternativamente
bajo los polos opuestos, para producir la rotación en el mismo sentido. Lograr
una transferencia de corriente entre una armadura móvil y las escobillas
estacionarias

10. BIBLIOGRAFIA
• http://galeon.com/el-papi/Maquinas/Armadura.pdf
• http://www.tuveras.com/maquinascc/motor/motor.htm
• Manuel Cortés Cherta: “Curso Moderno de Máquinas Eléctricas Rotativas”
Tomo II
• Máquinas de Corriente Continua. Editores Técnicos Asociados S. A., 1972.
• M. P. Kostenko y L. M. Piotrovski: “Máquinas Eléctricas” Volumen I,
Montaner y Simon S.
• A., 1979.
• Michael Liwshitz-Garik y Clyde C. Whipple: “Máquinas de Corriente
Continua” Compañía
• Editorial Continental CECSA, 1972.