trabajo maquinas ca-cd

7/22/2019 Trabajo Maquinas CA-CD

1/31

Mquinas de corriente directa y alterna

1

Indice:

OBJETIVO 2

CLASIFICACIN DE LA MQUINA ROTATORIA DE CORRIENTE CONTINUA Y SU MODELO 2

PRINCIPIO DE OPERACIN DE LA MQUINA DE CORRIENTE CONTINUA 12

ANLISIS DE LA RESPUESTA TRANSITORIA Y ESTACIONARIA DE LA MQUINA DECORRIENTE CONTINUA 18

DESCRIPCIN DE LA OPERACIN DE LAS MQUINAS DE CORRIENTE CONTINUA 21MQUINA ASNCRONA 21

MQUINA SNCRONA 28

CONCLUSIONES 30

BIBLIOGRAFA 31


2/31


2

OBJETIVO:

Conocer los principales parmetros que describen a las mquinas de

corriente directa y alterna, as como los modelos que las describen,

ecuaciones de comportamiento, y su utilidad como generadores o motoresdependiendo de la forma en que se conecten los mismos.

CLASIFICACIN DE LA MQUINA ROTATORIA DECORRIENTE CONTINUA Y SU MODELO:

Las mquinas de c.d. o c.c. son generadores que convierten la energa

mecnica en energa elctrica de c.c. y motores que convierten energa elctrica

de c.c. en energa mecnica. La mayora de mquinas de c.c. son semejantes a

las mquinas de c.a. en el sentido de que tienen voltajes y corrientes de c.a.

dentro de ellas; las mquinas de c.c. cuentan con una salida de c.c. simplemente

porque hay un mecanismo que convierte los voltajes internos c.a. en voltajes c.c.

en sus terminales. Este mecanismo toma el nombre de conmutador, a la

maquinaria c.c. tambin se le conoce como maquinaria de colector o de

conmutacin.

Las mquinas de corriente directa se caracterizan por su versatilidad. Por

medio de varias combinaciones de devanados de campo excitados en derivacin o

en paralelo, en serie y de excitacin separada son diseadas para mostrar una

amplia variedad de caractersticas volt ampere o velocidad-par tanto parafuncionamiento dinmico como para funcionamiento de rgimen permanente. Por

la facilidad de rgimen permanente. Por la facilidad con que sin controlados, los

sistemas de mquinas de corriente directa se utilizan con frecuencia e

aplicaciones que requieren una gran gama de velocidades de motor o el control

preciso del rendimiento del motor.

Las mquinas de c.c. tienen una gran importancia histrica debido a que

empleo como generadores o dinamos representaron el primer procedimiento para

producir energa elctrica a gran escala. Su etapa de desarrollo abarca el periodo

comprendido entre los aos de 1830 y 880. Es necesario hacer nota que la

dinamo, aunque es una invencin ms moderna que el alternador, fue

desarrollada antes que este, aunque es una invencin ms moderna que el

alternador, fue desarrollada antes que este; tnganse en cuenta que la pila Volta

data del ao 1880 y que los descubrimientos de Oersted y Faraday son de los

aos 1820 y 1830, respectivamente. En aquella poca, la corriente alterna,

consecuencia de la Ley de Induccin de Faraday, constitua solamente un

experimento fsico sin ningn inters practico.


3/31


3

El desarrollo de la mquina de c.c. se centra durante mucho tiempo en la

bsqueda de procedimientos que transforman la c.a. inducida en una espira, al

girar dentro de un campo magntico, en corriente unidireccional o de polaridad

constante (c.c.). La primera idea del conmutador o de colector de delgas

encargado de la rectificacin mecnica de la tensin del devanado del rotor surge

en 1831 y se debe a Pixii. Sin embargo, tuvieron que transcurrir 36 aos ms para

que Gramme construyera en 1867 una dinamo con inducido en anillo dotada de un

colector de delgas como el que actualmente se conoce. Posteriormente surge la

idea del devanado en tambor para provechar ms eficazmente el arrollamiento del

inducido y se propusieron los diferentes mtodos de autoexcitacin de estas

mquinas. El desarrollo de los motores de c.c. sigue una lnea histrica paralela a

la de las dinamos y su empleo se debe al principio de reciprocidad ya formulado

por Faraday y Lenz.

El modo de funcionamiento ms caracterstico de las mquinas de c.c. lo

constituye su empleo como motor. La ventaja fundamental de los motores de c.c.frente a los motores de c.a. ha sido su mayor grado de flexibilidad para el control

de la velocidad y del par, lo cual ha hecho muy interesante su aplicacin en

diversos accionamientos industriales: trenes de laminacin, telares, traccin

elctrica, etc. Sin embargo, debe destacarse que debido al desarrollo tan

espectacular de la electrnica de potencia, su aplicacin incluso en estos campos,

en los que mantena su primicia hasta finales del siglo XX, se ha ido reduciendo en

pro de los motores de c.a., cuyo coste de fabricacin y mantenimiento es ms

reducido.

ASPECTOS CONSTRUCTIVOS

La mquina de c.c. est constituida por una parte fija o estator y una partemvil o rotor. En la Figura 1 siguiente se muestra un esquema bsico de la forma

fsica que presenta este tipo de mquinas. El estator est formado por la culata

(1), que pertenece al circuito magntico inductor y que ejerce la funcin de soporte

mecnico del conjunto. En las mquinas de pequea potencia se construye de

hierro fundido pero en las maquinas grandes se realiza con plancha de acero

curvada sobre molde cilndrico y posteriormente soldada en su base. La culata o

carcasa contiene tambin los pies donde se apoyara la mquina.

La culata esta perforada en diversos puntos de su periferia para fijar los

polos, los cuales estn constituidos por los ncleos polares (2), modernamente

realizados en chapas de acero convenientemente apiladas sobres las que se

coloca el devanado del inductor o de excitacin (8). La parte de los polos prxima

al rotor presenta una expansin magntica denominada zapata polar (3). Para

mejorar la conmutacin, estas mquinas suelen llevar tambin unos polos

intermedios (4) y (5), que reciben el nombre de interpoles, polos auxiliares o polos

de conmutacin; el devanado de estos polos se conecta en serie con el inductor.


4/31


4

Figura 1.Aspectos constructivos de una mquina de c.c.El rotor est formado por el inducido (6) y el colector de delgas o

conmutador (10). El inducido se construye con discos de chapa de acero al silicio

convenientemente ranurado para alojar en l el correspondiente devanado. En la

Figura 1 el enrollamiento del inducido (7) es del tipo de anillo, que hoy ya no se

emplea por el poco aprovechamiento que se obtiene del cobre. El devanado en

anillo fue el primero que se utiliz en la clebre dinamo de Gramme y tiene la

ventaja pedaggica de poder comprender ms claramente el funcionamiento de

esas mquinas debido a la facilidad con que pueden observase sus circuitos. En la

actualidad los enrollamientos son en el tambo, disponiendo ambos lados activos

de las espiras e las generatrices externas del apilamiento del rotor. Los devanados

de las maquinas c.c. son cerrados, lo cual indica que el bobinado se cierra sobre

s mismo sin principio ni fin. Los devanados pueden ser imbricados y ondulados,

dependiendo de si se cruzan o no las partes de la bobina observadas desde ellado del colector.

En la Figura 2. Se muestran ambos tipos de devanados dibujados en

perspectiva y en forma desarrollada en inducidos de tambor. En ambos casos las

bobinas que forman los devanados (imbricado u ondulado) constan de dos lados

activos que se sitan debajo de polos de diferente nombre con objeto de obtener

la mayor fuerza electromotriz posible.

El colector de delgas es el rgano que caracteriza especficamente a estas

mquinas y es el encargado de la conversin mecnica de la c.a. inducida en las

bobinas es c.c. de salida. Est formado por lminas de cobre o delgas cuya

seccin transversal tiene la forma de cola de milano. Las delgas estn aisladas

entre si y del cubo del colector por medio de un dielctrico de mica.

La fijacin del conjunto se consigue merced a la presin que ejercen unos

anillos extremos de forma cnica. Para facilitar la soldadura de las conexiones de

las bobinas del inducido con el colector, las delgas presentan en un extremo un

taln con unas hendiduras convenientemente fresadas para alojar los conductores

terminales. Despus de que se conecta el colector al inducido, se produce a la


5/31


5

rectificacin de aquel por medio del torno, hasta dejar su superficie perfectamente

cilndrica.

La excitacin o suministro de corriente al colector se realiza por medio de

escobillas de grafito, aunque modernamente se emplean los tipos electrografticos

y metalgrafticos. Las escobillas permanecen inmviles en el espacio, dispuestas

en los porta escobillas, y de esta manera, mientras gira el rotor, las escobillas

conservan una posicin invariable con respecto a los polos de la mquina.

Figura 2.Devanados imbricado y ondulado.PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO

La mquina de c.c. puede funcionar tanto en rgimen generador como en

rgimen motor. Para comprender el principio de generacin de la f.e.m. en las

espiras del rotor, se va a considerar en inducido en forma de anillo. En este

devanado, al girar el rotor, se induce una f.e.m. en los conductores dispuestos en

la cara exterior del ncleo al ser cortados por el flujo del estator. En losconductores interiores no aparece ninguna f.e.m. ya que no les atraviesa el flujo

de los polos, al estar sus lneas de fuerza limitadas al circuito de baja reluctancia

del anillo.

Para utilizar la f.e.m. del inducido y llevarla a un circuito exterior se han de

conectar unas escobillas situadas en el eje transversal de los polos para que

puedan aprovechar la mxima f.e.m. del devanado. Estas escobillas dividen el

arrollamiento en dos ramas en paralelo con una misma f.e.m. En cada una de

estas ramas, las f.e.m.s. deben tener el mismo sentido, pues de lo contrario no se

utilizaran totalmente las f.e.m.s. generadas en el arrollamiento. El eje que forma la

alineacin de las escobillas se denomina lnea neutra. Esta lnea tiene gran

importancia, pues indica las posiciones en las que se prodcela inversin de f.e.m.

en las bobinas del inducido pasando las espiras correspondientes de una rama

paralelo a la otra.


6/31


6

Figura 3. Mquina de c.c. con inducido en anillo.

En los inducidos en anillo tambin en los que llevan un devanado imbricado

simple el nmero de circuitos derivados coincide con el de polos. Si se denomina

2p el nmero de polos y 2c el nmero de circuitos derivados o ramas en paralelo,

se tendr:

Imbricado Simple 2c=2pEn los devanados ondulados simples el nmero de circuitos derivados imbricos es

siempre igual a 2, sea cual sea el nmero de polos de la mquina, es decir:

Ondulado Simple 2c=2Para calcular la f.e.m. producida en el inducido de una mquina de c.c.

debe tenerse en cuenta que en cada bobina del arrollamiento se obtiene una

f.e.m. alterna, de tal forma que en un semiperiodo de la misma el flujo

concatenado vara entre los limites + y (flujo de los polos); en consecuencia,

el valor medio de la f.e.m. obtenida en la bobina en el tiempo mencionado ser:

Donde T indica el periodo de la corriente. Como quiera que la frecuencia de

la tensin generada va ligada al nmero de polos 2p y a la velocidad de la rotacin

en r.p.m. por la ecuacin:

La f.e.m. media en una espira del inducido ser de:

Como quiera que las escobillas de la maquina recogen las f.e.m.s.inducidas en las distintas bobinas durante un semiperiodo, la f.e.m. resultante en

el inducido ser igual a la suma de las f.e.m.s. medias de las distintas bobinas que

componen cada rama en paralelo del devanado. Si este consta de Z conductores

que forman Z/2 bobinas y est dividido por las escobillas en 2c circuitos derivados,

se tendrn en cada rama Z/4c bobinas conectadas en serie, que teniendo en

cuenta la relacin anterior producirn una f.e.m. resultante de magnitud:


7/31


7

En la cual es una constante determinada para cada mquina. De estaexpresin se deduce que la f.e.m. puede regularse variando la velocidad del rotor

o cambiando el flujo inductor mediante el ajuste de la corriente de excitacin de los

polos.

En los generadores o dinamos esta fem se obtiene como consecuencia del

movimiento del rotor por la accin de una energa mecnica de entrada y puede

aprovecharse en un circuito exterior conectando una carga elctrica que har

circular corriente por el inducido. En los motores, el giro de la maquina es el

resultado de la interaccin del flujo del inductor con las corrientes del inducido al

conectar este a una red c.c., lo qeu provoca una f.e.m. de reaccin en el rotor que

se opone al sentido de la corriente y que recibe por ello el nombre de fuerza

contraelectromotriz (f.c.e.m.).

En cualquier caso, funcione la mquina de c.c. como generador o comomotor, el paso de una corriente continua por los conductores del inducido provoca

en el rotor un par de electromagnticos que tiene carcter resistente para el

trabajo como generador y carcter motor cuando la maquina mueve una carga

mecnica (es decir, cuando funciona como motor de c.c.).

En la Figura 4 se ha representado una maquina c.c. funcionando como

generador. La mquina es movida por medio de un motor primario en sentido

contrario a las agujas del reloj, y se producen entonces unas f.e.m.s. en los

conductores cuyos sentidos se muestran en la misma figura. Al conectar una

resistencia de carga entre las escobillas aparecen unas corrientes de circulacin

en los conductores del inducido, que al reaccionar con el campo magntico

inductor provocan un par electromagntico que se opone a la rotacin y que, por

tanto, tiene carcter resistente respecto a la accin del motor primario. Para

mantener la velocidad de la dinamo, el par del motor primario ha de ser suficiente

para equilibrar este par resistente, junto con el par de prdidas.


8/31


8

Cuando la mquina de c.c. funciona como motor, de debe aplicar una

tensin de c.c. de alimentacin al inducido, que provoca una corriente de

circulacin de los conductores de este devanado, cuyo sentidos se muestran en el

esquema de la Figura 5. La interaccin de estas corrientes con el flujo inductor

origina un par de rotacin en sentido contrario a las agujas del reloj que obliga a

girar a la mquina.

ACCIN DEL CONMUTADORSe entiende por conmutacin el conjunto de fenmenos vinculados con la

variacin de corriente en las espiras del inducido al pasar stas por la zona donde

se las cierra en corto circuito por las

escobillas colocadas en el colector.

Una buena conmutacin debe

realizarse sin la formacin de chispas

en el colector, mientras que una mala

conmutacin, concurrente con la

formacin de chispas.

En la Figura 6 se presenta un

diagrama del devanado de armadura

con la adicin del conmutador, las

escobillas y las conexiones de las

bobinas a los segmentos del

conmutador. El conmutador est

representado por el anillo desegmentos en el centro de la Figura.

Los segmentos estn aislados entre s

y del eje.

Figura 6. Devanado de armadura deuna mquina de c.c. con conmutador y

escobillas.


9/31


9

GENERADORES DE C.C.:ASPECTOS GENERALESLos generadores de c.c. o dinamos convierten una energa mecnica de

entrada en energa elctrica de salida en forma de corriente continua. En la

actualidad, estos generadores han cado en desuso y han sido sustituidos por

rectificadores, generalmente de silicio, que transforman c.a. de la red en c.c. en

forma esttica y con mayor rendimiento. Conviene, sin embargo, analizar el

funcionamiento bsico de las dinamos para comprender claramente el

comportamiento de los motores de c.c.

Figura 7.Generador de c.c. o dinmico.Desde el punto de vista de circuito elctrico, las mquinas de c.c. constan

de un inductor o excitacin, colocado en el estator, y de un inductor giratorio

provisto de colector de delgas. El devanado de excitacin est formado por los

arrollamientos de todos los polos conectados en serie, a los que se aplica una

tensin de alimentacin de c.c. que produce una corriente de circulacin Ie, que da

lugar a una f.m.m. que origina un flujo en el entrehierro de la mquina.

Hay que tener en cuenta que los circuitos inductor e inducido pueden estar

conectados entre s, constituyendo una sola unidad, o pueden estar separados, en

cuyo caso la excitacin procede de una fuete exterior y, por lo tanto, no interviene

en el balance general. Desde el punto de vista de comportamiento y condiciones

de trabajo, tiene una gran importancia de forma en que se conectan entre si los

devanados inductor e inducido, y as se distinguen:

a) Maquinas con excitacin independiente, en las que el devanado inductor

es alimentado mediante una fuente de alimentacin externa a la

mquina, que puede ser, por ejemplo, una batera de acumuladores.b) Maquinas auto excitadas, en las que la maquina se xito a si misma

tomando la corriente inductora del propio inducido (caso de

funcionamiento como generador) o de la misma red que alimenta el

inducido (caso de trabajar como motor).


10/31


10

Las mquinas de c.c. con autoexcitacin se clasifican a su vez en:

1) Maquinas serie, en las que el inductor est en serie con el inducido; en

este caso el devanado de excitacin est preparado con pocas espiras

de hilo grueso, ya que circulara por l la corriente total de la mquina.

2) Maquinas derivacin o shunt, en las que el devanado inductor se

conecta directamente a los terminales de la mquina, quedando en

paralelo (derivacin) con el inducido; en este caso el devanado de

excitacin est formando por arrollamientos de hilo delgado con gran

nmero de espiras.

3) Maquinas compuestas o compound, en las que la excitacin total est

repartida entre dos devanados, uno colocado en serie y otro colocado en

paralelo con el inducido. Segn que el devanado en derivacin est

conectado directamente a las escobillas del inducido o despus del

devanado en serie, se obtienen las maquinas compuestas con corta olarga derivacin, respectivamente.

MOTORES DE C.C.:ASPECTOS GENERALESUn motor de c.c. se transforma una energa elctrica de entrada en una

energa mecnica de salida. Esencialmente consiste en una dinamo trabajando en

rgimen inverso, lo que est de acuerdo con el principio de reciprocidad

electromagntica formulado por Faraday y Lenz.

Si se disminuye la f.e.m. del generador, reduciendo la velocidad de rotacin

o a la excitacin del inductor, cuando E se hace menor que la tensin Vi, la

corriente Ii del inducido cambiara de sentido.

Los diferentes tipos de motores se c.c. se clasifican de acuerdo con el tipode excitacin de forma anloga a la que se haca con los generadores, y as se

tiene: motores con excitacin independiente, serie, derivacin y compuesta.

Tendido en cuenta la expresin general de la f.e.m.:

Y despejando la velocidad n, se obtiene:

Que indica la posibilidad de regular la velocidad de un motor de c.c. a base de

controlar las siguientes variables:a) El flujo por polo producido por la corriente de excitacin. Al disminuir el flujo,

aumenta la velocidad de rotacin, y de ah el peligro de poner en marcha el

motor sin conectar la excitacin, ya que dar lugar a un embalsamiento del

motor, limitado nicamente por el magnetismo remanente de los polos.

b) La tensin de alimentacin V, aplicada al motor. Al disminuir/aumentar la

tensin de alimentacin se reduce/aumenta la velocidad.


11/31


11

c) La resistencia del circuito del inducido, lo que se consigue conectando en

serie con este devanado una resistencia o restato variable. Al

aumentar/disminuir la resistencia del inducido, la velocidad

disminuye/aumenta.

MOTORES DE C.C.CON EXCITACIN INDEPENDIENTE Y DERIVACIN.SISTEMAS DEREGULACIN WARD-LEONARD.

En el caso de excitacin independiente, los circuitos del inductor y del

inducido se alimentan de fuentes distintas, mientras que en el caso del motor

derivacin (shunt) las fuentes coinciden.

La regulacin de velocidad de los motores derivacin e independiente se

consigue de las formas siguientes:

a) Regulacin de velocidad por cambio en la tensin aplicada alinducido.

Este sistema de control solamente se puede aplicar al motor con excitacin

independiente, ya que es el que tiene separados los circuitos de excitacin yde inducido. Al reducir la tensin de alimentacin V, la corriente Ii disminuye,

por lo que el par desarrollado por el motor se reduce y, al hacerse inferior al

par resistente, se produce una disminucin de la velocidad de la mquina. Al

contrario, si aumenta la tensin aplicada, se produce una elevacin de la

velocidad.b) Regulacin de velocidad por cambio en la resistencia en serie con el

inducido.Al introducirse una resistencia en el circuito del inducido se produce un

aumento muy fuerte en el pendiente de la caracterstica par-velocidad de la

mquina. Este sistema es vlido tanto para los motores con excitacinderivacin como para los motores con excitacin independiente. Este

procedimiento de control de velocidad es bastante antieconmico, ya que al

circular la elevada corriente del inducido por esta resistencia adicional las

perdidas por efecto Joule son muy elevadas, y es por ello que solamente se

utiliza en motores de pequea potencia.c) Regulacin de velocidad por cambio en la resistencia en serie con el

inductor.Al introducir una resistencia adicional en el circuito del inductor se produce una

disminucin en el flujo de la mquina, lo que se traduce en el aumento en la

velocidad del motor. Se tiene en cuenta que al introducir una resistencia adicional

en el circuito inductor con ayuda de la resistencia o restato variable Rs se

produce una disminucin tanto de la corriente de excitacin como del flujo

inductor. Como consecuencia de ello, se reduce la f.c.e.m. del motor, lo que

provoca un aumento de la corriente del inducido absorbida por la mquina.


12/31


12

PRINCIPIO DE OPERACIN DE LA MQUINA DECORRIENTE CONTINUA:

La mquina que en esencia es una maquina de corriente alterna, pero que

tiene un dispositivo especial (colector) que permite en determinadas condiciones

convertir la corriente alterna a continua.

El colector complica las condiciones de trabajo de la maquina, por lo cual a

principios del siglo en curso se hizo una prueba de crear una maquina de corriente

continua sin colector, o as llamada unipolar (acclica). No obstante, la experiencia

ha demostrado que esta mquina no posee ventajas perceptibles ante la mquina

de colector, es ms, que a finales de la primera dcada de nuestro siglo se logro

construir una maquina de colector de corriente continua que satisfaca a las

exigencias ms rigurosas de la prctica de explotacin. Por esta razn, hoy da, eltipo fundamental de mquina de corriente continua es su tipo de colector, mientras

que la maquina unipolar encuentra empleo solamente en algunos casos

especiales.

Consideremos que una maquina funciona en rgimen de generador, es

decir, se pone en rotacin con ayuda de cualquier motor mecanice y transforma la

energa mecnica suministrada en elctrica. En la siguiente figura se muestra una

maquina cuyo sistema magntico se compone de dos polos N-S fijos en el

espacio, que generan un flujo magntico de magnitud constante. Por la regla

general, en el espacio entre los polos N-S las lneas de este flujo estn dirigidas

del polo norte N al polo sur S.En este mismo espacio se encuentra el inducido, en cuya superficie se ha

colocado, en el plano diametral, la espira ab-cd; los extremos de esta espira se

han conectado a dos anillos, encajados con apretura sobre el rbol, y sobre los

anillos se han instalado las escobillas A y B, a las cuales se conecta el circuito

exterior compuesto de receptores de energa elctrica cualesquiera. Ahora, si se

pone el inducido en rotacin con velocidad constante en la direccin dada, por

ejemplo, hacia la izquierda. Puesto que los conductores ab y cd se encuentran en

condiciones absolutamente iguales uno respecto al polo N, y el otro respecto al

polo S, basta examinar l proceso de induccin de fuerza electromotriz solamente

en uno de los conductores, por ejemplo, en el conductor ab.


13/31


13

Figura 8.Esquema de funcionamiento de una maquina de corriente alterna.

Supongamos que por toda la longitud de la parte activa del conductor, o

sea, por aquella de su parte que corta las lneas del campo magntico, la

induccin B tiene un mismo valor. Si v es la velocidad de rotacin del conductor

respecto al campo magntico, entonces, en virtud de la ley de induccin

electromagntica en la formula de Faraday el valor instantneo de la f.e.m.,inducida en el conductor al girar el inducido, se determina por la formula.

De esta forma, en las condiciones examinadas en carcter de variacin de

la f.e.m. en el conductor en funcin del tiempo se determina completamente por el

carcter de distribucin de la induccin magntica bajo el polo.

Llamaremos a la lnea que pasa por el centro del inducido justamente por la mitad

de la distancia entre los polos N y S, lnea neutra geomtrica, y a la parte de la

circunferencia del inducido , que corresponde a un polo,paso polar. La maquinarepresentada en la figura anterior tiene dos pasos polares correspondientemente a

un par de polos.

La distribucin de la induccin magntica bajo los polos de una maquina

real tiene un carcter complejo. Pero haciendo uso del mtodo de descomposicin

de las curvas en serie de curvas armnicas, se puede separar la primera, o

principal, curva armnica, es decir, considerar que la induccin magntica est

distribuida bajo los polos N y S en forma senoidal. En este caso la f.e.m. inducida

en el conductor vara con el tiempo tambin en forma sinusoidal.

Aplicando la regla de la mano derecha al conductor ab en la figura anterior,

vemos que cuando este pasa bajo el polo norte, en el se induce f.e.m. dirigida

desde el plano del dibujo hacia nosotros, y cuando pasa bajo el polo sur, endireccin contraria, o sea, desde nosotros hacia el plano del dibujo. As pues en el

conductor ab se induce f.e.m. variable con el tiempo, que cambia su direccin dos

veces en una vuelta del inducido. El tiempo T, en el curso del cual tiene lugar un

cambio completo de la f.e.m., se llama periodo de la f.e.m. El numero de periodos

en un segundo se llama frecuencia y se mide en Hertzios (Hz). En el caso general,


14/31


14

cuando la maquina tiene p pares de polos, la frecuencia de la f.e.m. inducida

aumenta proporcionalmente a p, es decir,

Donde n es la velocidad de rotacin medida por el numero de revoluciones

por segundo. Generalmente n se mide por el nmero de revoluciones por minuto,

en este caso

As en la siguiente figura se muestra la mquina de corriente continua de cuatro

polos, pero el numero de polos 2p puede ser considerablemente mayor, por

ejemplo, 24, pero, claro est, siempre par.

Figura 9.Esquema de funcionamiento de una maquina de corriente continua.Al examinar la primera figura vemos que cada escobilla est conectada por

intermedio del anillo con un solo conductor cualquiera, a saber: a saber la

escobilla B, con el conductor cd. Por consiguiente, en los bornes del circuito

exterior surge tensin variable con el tiempo y por este circula corriente alterna de

frecuencia f.

Para obligar a esta corriente a circular por el circuito exterior e una sola

direccin cualquiera, es decir, rectificarla, la maquina va dotada de un dispositivo

especial llamado colector. Su principio de funcionamiento consiste en lo siguiente.

Los extremos de la espira ab-cd van conectados a dos segmentos de cobre

(laminas de colector o delgas) aislados tanto uno de otro, como de rbol sobre el

cual estn encajados con apretura. Sobre las delgas van colocadas las escobillas

A y B, fijas en el espacio, a las cuales se conecta el circuito exterior. En estecaso, la disposicin de las escobillas en las delgas, en contradiccin con la

disposicin de estas en los anillos en la primer figura, no es diferente, sino que

tiene mucha importancia.

Para rectificar totalmente la corriente alterna es necesario colocar las

escobillas como se muestra en la figura 9, a saber: de tal modo que la f.e.m.

inducida en la espira sea igual a cero en el momento en que la escobilla pasa de


15/31


15

una delga a otra. Entonces, al girar, el inducido en la espira ab-cd como antes se

induce f.e.m. variable, pero cada una de las escobillas har contacto solo con

aquella lamina de colector y correspondientemente con aquel de los conductores,

que se encuentran bajo el polo de polaridad dada. Por ejemplo, la escobilla A hace

contacto siempre solamente con la delga a la cual va conectado el conductor que

se encuentra bajo el polo norte; al contrario, la escobilla B hace contacto solo con

el conductor del polo sur.

Por consiguiente, la corriente circulara por el circuito exterior solamente en

una direccin, a saber: de la escobilla A a la escobilla B; con otras palabras, tiene

lugar la rectificacin de la f.e.m. variable inducida en la espira ab-cd y

correspondientemente de la corriente alterna a f.e.m. pulsante y corriente pulsante

en las escobillas y, por lo tanto, en el trozo exterior del circuito, Si, como fue

convenido ms arriba la maquina funciona en el rgimen de generador, entonces

la escobilla A, de la cual se toma la corriente al circuito exterior, se considera

positiva y se designa con el signo ms, y la escobilla B, por la cual la corrienteregresa a la maquina, se considera negativa y se designa con el signo menos.

Para el anlisis se debe de considerar una espira plana, rotando en su eje a

cierta velocidad, la cual es movida por una maquina motriz externa, esta espira

esta bajo la accin de un campo magntico, el cual es proporcionado por un imn

permanente o electroimn.

El voltaje que ser inducido a la espira estar dado por el cambio del flujo

magntico que transcurre en la superficie, y este flujo, cambiara conforme el

tiempo transcurra.

( )

El flujo magntico estar definido como:

Figura 10.Generador Elemental.


16/31


16

Considerando la figura 10, La superficie quedara definida por D*l, entonces el

voltaje inducido se vera de la siguiente manera:

|| El siguiente paso ser considerar una bobina con

espiras (en serie), en lugar de

una sola espira:

|| Donde:

La ecuacin del voltaje quedara deducida como:

|| De esta forma el circuito de la figura X2, representa un generador de voltaje

alterno y adems sncrono, ya que la frecuencia elctrica coincide con la velocidadangular mecnica .

Si se desea obtener un voltaje rectificado (continuo), se debe emplear un

sistema que permita conectar la carga elctrica al voltaje generado para laposicin de =0 , y para el voltaje para la posicion de =2.

Esto se consigue a travs de un sistema de rectificacin o conmutador,

donde el voltaje de la carga se obtendr mediante un par de contactos (escobillas

o carbones), los cuales se encuentran fijos al estator, y se deslizan sobre las

terminales de las bobinas del rotor.

El voltaje obtenido se vera de la siguiente forma.

El voltaje puede mejorar si se agregan mas terminales

de bobinas al rotor, as los ngulos de conmutacin

estarn ms prximos

Figura 11. Voltaje rectificado(arriba)

Figura 12. El voltaje mejoradocon 4 terminales de bobinas

(derecha)


17/31


17

Si se sigue aumentado el nmero de terminales de bobinas en el rotor se

obtendr un voltaje prcticamente continuo, y entonces el voltaje inducido quedara

expresado en trminos de de la velocidad del rotor y el flujo magntico, siendo as:

; n[rpm]Se debe notar que, la frmula propuesta ser vlida solo para un instante

en la bobina que posea el voltaje mximo, mientras en las dems bobinas del

rotor, se obtendr un voltaje e


18/31


18

Al emplear muchas delgas la bobina del rotor que est alimentada es solo

aquella ubicada entre los terminales de las escobillas, donde el ngulo adquiere

un valor igual a /2, con lo cual se tiene:

Es decir, el torque instantneo es a la vez el torque medio (constante), y

resulta proporcional al producto de las corrientes de campo y de armadura.

ANLISIS DE LA RESPUESTA TRANSITORIA YESTACIONARIA DE LA MQUINA DE CORRIENTE

CONTINUA:

ANLISIS DEL DESEMPEO DEL ESTADO ESTABLE:

Anlisis de un generador: Se estudiara el comportamiento de un generador

excitado por separado, puesto que son los ms simples de analizar.

Con una carga dada, la excitacin del campo principal equivalente es revelada por

la siguiente ecuacin:

Y el voltaje generado en inducido asociado es determinado por la curva

de magnetizacin apropiada. Este voltaje, junto con las ecuaciones:

Fija el voltaje final. Los generadores excitados en derivacin se autoexitan

en condiciones de funcionamiento seleccionadas de manera apropiada. En estascondiciones, el voltaje generado se incrementara en forma espontanea (en

general, inicia por la presencia de una pequea cantidad de magnetismo residual

en la estructura del campo) a un valor finalmente limitado por la saturacin

magntica. En generadores autoexitados, la excitacin del campo en derivacin

depende del voltaje terminal y la excitacin del campo en serie depende de la

corriente del inducido.

La tendencia de un generador conectado en derivacin de autoexitarse

puede observarse si se examina el incremento de voltaje de un generador sin

carga. Cuando el flujo producido por los ampere vueltas resultantes se agrega al

flujo residual, se obtienen voltajes y corrientes de campo cada vez mayores. Si los

ampere vueltas del campo se oponen al magnetismo residual, las terminales del

campo en derivacin deben ser invertidas para obtener el incremento.


19/31


19

Figura 13.Circuito. Equivalente para el anlisis del incremento de voltaje en ungenerador autoexcitado.

Es posible observar este proceso observando la figura anterior, as pues es

voltaje generado, se muestra en serie con la inductancia y la resistencia delinducido. El devanado del campo en derivacin conectado en las terminales del

inducido, est representado por su inductancia y su resistencia .Al reconocer que no existe corriente sin carga en el generador (

),

, la ecuacin diferencial que describe el incremento de la corriente decampo es:

( ) La ecuacin anterior muestra si el voltaje neto es positivo, la corriente del

campo y el voltaje generado correspondiente se incrementaran. Si la resistencia

del campo es demasiado alta, el incremento no ser posible, pero existe una

resistencia llamada resistencia del campo critica, por encima de la cual no se

obtendr el incremento.

El mismo proceso de incremento y la misma conclusin se aplican a losgeneradores compuestos.

ANLISIS DE UN MOTOREl voltaje terminal de un motor en general se mantiene sustancialmente

constante o controlado a un valor especifico. La velocidad de un motor

correspondiente a una corriente de armadura dada se determina calculandoprimero el voltaje generado con las ecuaciones:

Que relacionan el voltaje terminal y el voltaje generado (fuerza

contraelectromoriz); la ecuacin:

Muestra la excitacin del campo primordial.

La velocidad del motor correspondiente a una corriente de armadura dada

se determina calculando primero el voltaje generado con las ecuaciones


20/31


20

anteriores. Despus se obtendr la excitacin del campo primordial con la

ecuacin de la f.m.m. bruta

ANLISIS DEL DESEMPEO DEL ESTADO TRANSITORIO:El par electromagntico puede ser expresado en funcin de la interaccin delflujo a travs del entrehierro y el eje directo por polo

y la componente

fundamental espacial de la onda magnetomotriz en inducid, en una formasimilar a la ecuacin:

Con las escobillas en el eje de cuadratura, el ngulo entre estos campos es de 90

grados elctricos, y su seno es igual a la unidad. La sustitucin en la ecuacin

anterior da como resultado:

En la cual elimin el signo menos debido a que la direccin positiva del par detorsin se determina mediante razonamiento fsico. La componente fundamental

espacial es 8/^2, por su valor pico. Entonces la ecuacin queda:

Donde:

=corriente en el circuito externo del inducido=numero total de conductores en el devanado del inducidom= numero de trayectorias paralelas al devanado

y:

Es una constante determinada por el diseo del devanado.

Figura 14.Voltajes de bobina rectificados y voltaje resultante entre las escobillasen una maquina de cd.

El voltaje generado, como se observa en las escobillas, es la suma de los voltajes

rectificados de todas las bobinas en serie entre las escobillas y se ilustra en la

figura anterior. Con ms o menos una docena de segmentos conmutadores por

polo, el rizo se vuelve muy pequeo y el voltaje generado promedio observado en


21/31


21

las escobillas es igual a la suma de los valores promedio de los voltajes de bobina

rectificados. Entonces el voltaje rectificado de las escobillas, conocido tambin

como velocidad de voltaje, es:

Figura 15.Caractersticas volt-ampere de generadores de cd.

DESCRIPCIN DE LA OPERACIN DE LAS MQUINASDE CORRIENTE ALTERNA:

Las mquinas de corriente alterna se dividen en dos grupos que son la

mquina sncrona y la mquina asncrona, las cuales tienen diferentes aspectos

que se describen a continuacin:

MQUINA ASNCRONA:

La diferencia de la mquina asncrona con los dems tipos de mquinas es

debido a que existe una corriente conducida a uno de los enrollados. La corriente

que circula por uno de los devanados (generalmente en el rotor) se debe a la

f.e.m. inducida por la accin del flujo del otro, tambin se les llama mquinas de

induccin.

Su nombre se da debido a que la velocidad de giro del rotor no es la de

sincronismo impuesto por la frecuencia de la red (ecuacin la cual se describe

posteriormente)ASPECTOS CONSTRUCTIVOS.

La mquina asncrona o de induccin al igual que cualquier otro dispositivo

que convierte energa electromecnica de tipo rotativo, est formada por un

estator y un rotor. En el estator, se coloca generalmente el inductor, alimentado

por una red mono o trifsica. En cambio, el rotor es el inducido y las corrientes que


22/31


22

circulan por l aparecen como consecuencia de la interaccin con el flujo del

estator. Dependiendo del tipo de rotor, ests mquinas se clasifican en:

Rotor en jaula de ardilla o en cortocircuito.

Rotor devanado o con anillos.

El estator est formado por un apilamiento de chapas de acero al silicio que

tienen unas ranuras en su periferia interior (contorno interno), en las cuales se

sita un devanado trifsico distribuido, alimentado por una corriente del mismo

tipo, de tal forma que se obtiene un flujo giratorio de amplitud constante.

Figura 16. Estator de un motor asncrono

Figura 17. Rotor en jaula de ardilla (izquierda) y rotor devanado (derecha)La mquina asncrona, adems de tener un estator y un rotor, cuenta con otros

elementos mecnicos necesarios para su funcionamiento; tapas o cubos,

rodamientos, carcasa, etc. En los motores de mediana y gran potencia existe un

ventilador en el eje, y su objetivo es producir una refrigeracin forzada en la

mquina.

Existen dos conexiones usadas generalmente para las terminales del motor

trifsico, que son estrella y tringulo. La conexin en estrella se usa cuando lamquina se conecta a una tensin ms elevada (indicada en su placa de

caractersticas), y la conexin en tringulo se usa para tensiones ms bajas.

Para invertir el giro del motor, se debe cambiar el sentido de movimiento del

campo giratorio, lo cual se consigue intercambiando entre s dos cualesquiera

cables que se unen a la red de alimentacin, tal y como se muestra en la figura 16.


23/31


23

Figura 18. Conexiones de la placa de bornes y sentido de rotacin que se obtiene.PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO.

Generalmente, la mquina asncrona suele funcionar como motor. El

devanado del estator est constituido por tres enrollamientos defasados 120 en el

espacio y de 2p polos, al introducir por ellos corrientes de una red trifsica de

frecuencia f1se produce una onda rotativa de f.m.m. distribuida sinusoidalmente

por el contorno del entrehierro, produciendo un campo magntico giratorio cuya

velocidad en r.p.m esta expresada como indica la siguiente ecuacin:

Se le llama velocidad de sincronismo. Para comprender mejor el fenmeno,

en la figura 17 se sustituy el devanado trifsico del estator (figura 14) por un imn

perifrico que se mueve a la velocidad de sincronismo. Este imn es equivalenteal campo magntico que produce el devanado del estator, el cual inducir f.e.m.s.

en las barras del rotor, y como estas forman un circuito cerrado, aparecern

corrientes en las mismas que reaccionarn con el flujo del estator.

Figura 19. Sentido de la corriente inducida en los conductores del rotor.


24/31


24

De acuerdo con la ley de Faraday, la f.e.m. inducida en el conductor con

longitud definida L que se mueve a velocidad v dentro de un campo B tiene un

valor:

Para determinar su sentido en una barra del rotor, debe considerarse queste gira en sentido contrario al campo magntico para tener en cuenta el

movimiento relativo existente entre el campo magntico y la jaula de ardilla.

Al circular corriente por los conductores del rotor, aparecern en estos las

fuerzas de reaccin correspondientes y cuyos valores se obtienen aplicando la ley

de Laplace a cada una de las barras de la jaula de ardilla:

En la realidad, no existe un nico par de fuerzas en el rotor sino que debido

a que aparecen fuerzas de reaccin en cada una de las barras del rotor, se deben

multiplicar cada una de estas por el radio del rotor R e integrar esta accin sobre

el nmero total de las barras para obtener el par electromagntico total de la

mquina.

En la figura 20 se muestra un esquema simplificado por fase del motor en el

que se muestra el equivalente con elementos pasivos de circuito. Se observa que

el primario est alimentado por la red de tensin V1y debe vencer las cadas de

tensin en la impedancia de este devanado, el flujo comn a estator y rotor induce

en los enrollados f.e.m.s. E1y E2.

Figura 20. Circuito equivalente por fase del motor asncrono trifsico.TIPOS DE FUNCIONAMIENTO DE LA MQUINA ASNCRONA.

En la figura 21 se sealan la forma de las curvas par-velocidad de una

mquina asncrona. Dependiendo del valor del deslizamiento, se distinguen tres

zonas distintas que caracterizan tres modos de funcionamiento, los cuales son

motor, generador y freno.


25/31


25

Figura 21. Curvas par-velocidad de una mquina asncrona. Zonas defuncionamiento.

A continuacin se describen los 3 tipos de funcionamiento.

1.- Rgimen motor: Representa el modo de funcionamiento ms caracterstico ycorresponde al rango de deslizamiento comprendido entre 0 y 1. La velocidad del

rotor en funcin de s es: El rango anterior corresponde a velocidades entre n1 (velocidad de

sincronismo) y 0 (parado).

Si se tiene en cuenta el campo de variacin de s en el rgimen motor se

tiene que:

La potencia mecnica interna es positiva, es decir, se transmite energa

mecnica al eje.

La potencia en el entrehierro es positiva, lo que indica un par

electromagntico positivo.

Si la potencia de entrehierro es positiva, quiere decir que se transfiere

energa en el sentido estator-rotor. Adems que la energa en el estator

procede de la red, la potencia elctrica absorbida tendr el sentido de la

potencia del entrehierro.

En la figura 22 se observa simblicamente una mquina asncrona, en la

que para mayor claridad se separa el estator del rotor y se sealan con flechas

los sentidos de las potencias.


26/31


26

Figura 22. Reparto de potencias en el funcionamiento como motor.La mquina convierte energa elctrica en mecnica, adems en la figura

23, se muestra la curva par-velocidad correspondiente a este rgimen. Los

puntos ms caractersticos en esta curva son:

a) Punto 0. Funcionamiento en sincronismo: Con s=0, T=0, en este caso,la velocidad de rotacin del motor es la de sincronismo, lo que constituye

una imposibilidad fsica. De hecho, el que el par electromagntico producidoresulte igual a 0 corrobora esto, porque la mquina a esta velocidad no

podra vencer los pares resistentes de rozamiento.

b) Punto A.Rgimen asignado o nominal: s=sn; T=Tn, que corresponde a lavelocidad asignada y al par nominal o asignado o de plena carga, se

produce generalmente para deslizamientos comprendidos entre el 3 y 8 por

ciento, que representan velocidades cercanas a la de sincronismo que se

sitan en la parte derecha de la curva de la figura 21.

c) Punto C. Funcionamiento con par mximo: s=sm; T=Tm, representa el parmximo o crtico del motor y se produce para deslizamientos comprendidos

entre el 15 y el 30 por ciento.

d) Punto D.Rgimen de arranque: s=1; T=Ta, en este caso la velocidad escero y corresponde al par de arranque.

Figura 23. Curvas par-velocidad de motor asncrono en modo motor.


27/31


27

2.- Rgimen generador: Corresponde a velocidades superiores a la desincronismo, lo que comporta deslizamientos negativos. En este caso, el sentido

de rotacin del flujo respecto al secundario de la mquina se invierte con relacin

al rgimen motor, lo que lleva consigo una inversin en la corriente y en el par. El

par desarrollado por la mquina asncrona se convierte en par de frenado respecto

al momento de rotacin del motor primario. Funciona como generador recibiendo

energa mecnica de un motor externo que gira a una velocidad superior a la de

sincronismo y entregando energa elctrica a la red por el estator.

En este rgimen se tiene que:

La potencia mecnica interna se hace negativa. La mquina absorbe

potencia mecnica por el eje, que es suministrada por el motor primario que

la mueve a una velocidad superior a la de sincronismo.

La potencia en el entrehierro se hace negativa, por lo que el par

electromagntico cambia de signo respecto al comportamiento como motor.

Si la potencia en el entrehierro es negativa, la transferencia de energa se

hace de rotor a estator. La mquina entrega energa a la red por el estator.

Figura 24. Reparto de potencias en el funcionamiento como generador.3.- Rgimen de freno: El rgimen de frenado de una mquina asncrona seproduce por deslizamientos superiores a la unidad, lo que corresponde a

velocidades negativas. En esta situacin el rotor gira en sentido contrario al campo

giratorio, de tal forma, que la mquina recibe energa de la red y energa mecnica

por el eje. Para este caso resulta que:

La resistencia de carga Rc se hace negativa y, por tanto, tambin es

negativa la potencia mecnica interna. La mquina recibe energa mecnica

por el eje.

La potencia de entrehierro es el cociente de dos cantidades negativas, porconsiguiente, la potencia de entrehierro es positiva y el par

electromagntico es positivo.

Si la potencia de entrehierro es positiva, quiere decir que se transfiere

energa en el sentido estator, rotor. Por ello la potencia que se absorbe de

la red es positiva.


28/31


28

Durante el periodo de frenado la mquina recibe energa mecnica por el eje y

tambin energa elctrica de la red; esto origina grandes corrientes rotricas, con

perdidas por efecto Joule tanto en el estator como en el rotor, que es donde se

disipan las potencias que recibe la mquina en esta situacin.

Figura 25. Reparto de potencias en el funcionamiento como freno.

MQUINA SNCRONA:

Las mquinas sncronas son mquinas elctricas cuya velocidad de

rotacin n (r.p.m) est vinculada rgidamente con la frecuencia f de la red de

corriente alterna con la cual trabaja, de acuerdo con la expresin:

Donde p es el nmero de pares de polos de la mquina.

Estas mquinas, como cualquier otro convertidor electromecnico de la

energa, estn sometidas al principio de reciprocidad electromagntica, pudiendofuncionar tanto en rgimen generador como en rgimen motor. Pero, en la prctica

es ms frecuente su empleo como generadores, para producir energa elctrica de

corriente alterna (alternadores) en las centrales elctricas a partir de fuentes

primarias de energa hidrulica, trmica o nuclear.

En cuanto a los motores, se emplean en aquellos accionamientos

industriales que requieren velocidades de transmisin constantes, teniendo

adems la ventaja frente a los motores asncronos de poder regular

simultneamente el factor de potencia con el que trabaja, lo que es de gran

importancia en algunos tipos de industria.

ASPECTOS CONSTRUCTIVOSLas mquinas sncronas, al igual que los dems tipos de mquinas

elctricas, estn constituidas por dos devanados independientes.

Un devanado inductor, construido en forma de arrollamiento concentrado o

bien distribuidos en ranuras, alimentado por corriente continua que da lugar

a los polos de la mquina.


29/31


29

Un devanado inducido distribuido formando un arrollamiento trifsico

recorrido por corriente alterna.

En las mquinas pequeas, (potencias que no superan 10 kVA), el

devanado inductor se coloca normalmente en el estator, en forma concentrada,

sobre expansiones magnticas denominadas polos salientes, estando situado el

inducido en el rotor, formando generalmente 3 fases, las cuales tienen salida al

exterior por medio de tres anillos, como se muestra en la figura 26.

Figura 26. Mquina sncrona de baja potencia con el inducido en el rotor.MOTOR SNCRONO.CARACTERSTICAS.

La mquina sncrona puede pasar del funcionamiento como generador al

trabajo como motor desconectando el motor primario de arranque, ejerciendo

entonces un par til en el eje transformando la energa elctrica absorbida de la

red en energa mecnica de rotacin.

El motor sncrono presenta el inconveniente de que el par conserva un

sentido nico solamente cuando la mquina se halla ya sincronizada, es decir,

cuando el rotor gira a la misma velocidad que el campo del inducido. Si el rotor

est en reposo o gira a otra velocidad diferente a la de sincronismo, el par medio

que desarrolla al conectarlo a la red es nulo. Si consideramos la figura 27, en

donde se muestran dos conductores del inducido enfrentando a dos polos

consecutivos del rotor.

En el instante indicado en a) la corriente en el conductor M es saliente alplano de la pgina y en el N es entrante, de tal forma que se ejerce una fuerza

sobre los conductores del inducido en el sentido contrario a las manecillas del reloj

que obliga a girar a los polos (en el rotor) en sentido opuesto.

De esta forma, aunque cambia el sentido de la corriente, tambin cambia la

polaridad del polo enfrentado a los conductores, lo que trae consigo el que no se

modifique el sentido del par producido. Debido a la inercia del rotor no es posible,


30/31


30

si se parte del reposo, obtener este avance de los polos en tan breve espacio de

tiempo (1/100 segundo), por lo que se hace necesario utilizar dispositivos de

arranque para la puesta en marcha de estos motores.

Figura 27. Principio de funcionamiento del motor sncrono.En los motores sncronos que pueden arrancar en vaco, la puesta en

marcha se realiza por medio de un motor auxiliar (pony), generalmente asncrono

con igual nmero de polos que el motor principal, de tal forma que se consigue

una velocidad de rotacin casi sncrona y la conexin a la red se realiza

empleando equipos de sincronizacin al igual que se haca en el acoplamiento de

un alternador a una red.

El motor sncrono puede utilizarse para mover cargas mecnicas, su

empleo es muy prctico desde el punto de vista de costo y rendimiento en

aquellas aplicaciones que necesitan velocidades bajas.

CONCLUSIONES:

Las mquinas elctricas de corriente directa y corriente alterna tienen aspectos en

comn entre ellas, lo primero que cabe destacar es que estn compuestas por un

rotor y un estator y que a travs de sus embobinados habr corrientes y voltajes

inducidos, accin mediante la cual se puede realizar la accin de la mquina.

Otro aspecto muy importante es que las mquinas pueden convertir energa

elctrica a energa mecnica (funcin como motor) y tambin pueden convertirenerga mecnica a energa elctrica (funcin como generador).

Existen diversas aplicaciones para las mquinas de corriente alterna y directa

dependiendo de la industria en la que se quiera aplicar.

Entre las diferencias esta que en las mquinas de corriente directa, en el inducido,

se agrega algn elemento que nos pueda entregar una corriente continua (esto se


31/31


hace utilizando filtros, entre otros aparatos electrnicos), mientras que en las de

corriente alterna el inducido transportar corriente alterna de igual manera.

Entre las mquinas de corriente alterna se observan 2 tipos, que son las sncronas

y las asncronas, estas ltimas tienen una frecuencia diferente a la que se refleja

en la velocidad de sincronismo, mientras que las sncronas llegan a un valor muy

cercano de esta usando complementariamente una mquina asncrona. Tambin

se observ que los modelos que describen al comportamiento de estos, son

aplicaciones de las leyes induccin y se usa la interpretacin de campos

electromagnticos para todo el anlisis.

BIBLIOGRAFA:

Libros consultados: Stephen J. Chapman; Maquinas Elctricas 3ra Edicin.

Editorial Mc Graw Hill

Pginas: 546 - 550 M.P.Kostenko , L.M. Piotrovsky ; Maquinas Elctricas tomo 1, 1975.

Editorial Mir MoscPginas: 55 - 61

Chapman, Stephen J.; Maquinas Elctricas 4ta Edicin 2005; Traducidapor: De Robina Cordera, Carla;Editorial: Mc Graw HillPginas: 473-501

Fitzgerald, A. E., Kings, Charles Jr., Umans, Stephen Kingsley; Maquinas

Elctricas 6ta EdicinEditorial: Mc Graw HillPginas: 357396

Fraile, Jess Mora; Maquinas Elctricas 6ta Edicin 2008;Editorial: Mc Graw HillPginas: 287 - 300,322 - 334, 425 - 430, 495-499, 523599

Pginas consultadas: http://ocw.uc3m.es/ingenieria-electrica/maquinas-electricas-de-corriente-

alterna/material-de-clase-1/capitulo-ii-maquina-asincrona

http://www.todoexpertos.com/categorias/ciencias-e-ingenieria/ingenieria-

electrica/respuestas/907827/maquinas-sincronas-y-asincronas

http://www.frba.utn.edu.ar/html/Electrica/archivos/maq_elec2/maquinas_de_

ca_a_colector_11.pdf

http://platea.pntic.mec.es/~jgarrigo/SAP/archivos/1eva/introduccion_motore

s_ca.pdf

trabajo maquinas ca-cd

Documents