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• David Garnica

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ACTIVIDAD CENTRAL Unidad 3. Maquinas eléctricas de corriente continua Nombre de la actividad: Identificación de las partes constitutivas de una Máquina de Corriente Continua y los diferentes posibles tipos de conexión diferenciando sus características de operación.

Objetivo   

Reconocer una máquina de corriente continua, a partir de una inspección visual rápida y de la lectura de su placa de características. Identificar las ventajas de operación de las máquinas de corriente continua y su utilización en la industria. Diferenciar los tipos de conexión de los devanados de un Motor eléctrico de Corriente Continua, identificando las ventajas de cada configuración.

Situación Se necesita hacer el pedido de un motor eléctrico para implementar un sistema de montacargas, con el que se busca transportar una plataforma para subir y bajar diferente tipo de material para una construcción de cinco pisos. Su misión es identificar el tipo de motor a pedir y el tipo de conexión ideal para dicha aplicación.

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Temas asociados TEMAS Máquinas Eléctricas de corriente continua

SUBTEMAS a. Características de las Máquinas de Corriente Continua b. Instalación de los Motores Eléctricos de Corriente Continua c. Comportamiento en servicio de un Motor de Corriente Continua

Entregas Usted debe entregar el documento guía (página 3) con un informe de la práctica de acuerdo a los requerimientos solicitados. Para el análisis de la aplicación y la correcta elección del Motor y su correspondiente conexión, puede utilizar la guía que aparece a continuación para desarrollar los siguientes productos: Identificación de los componentes de un Motor de Corriente Continua. Descripción de las principales características de los Motores Eléctricos de Corriente Continua. Cuadro comparativo de ventajas y desventajas de los diferentes tipos de conexión de los Motores de Corriente Continua. Datos necesarios para el pedido de un Motor de Corriente Continua. Una vez finalizada, comprima el archivo en formato zip o rar, dando clic derecho al archivo, Enviar a, Carpeta comprimida. Luego envíela a su facilitador a través del medio utilizado para tal fin en el curso. Desarrollo Los motores de corriente continua convierten la energía eléctrica en mecánica, principalmente en el giro del rotor. Partes principales: Estator: Mecánicamente no se mueve pero si magnéticamente, produciendo el giro del rotor. Rotor: Es la parte móvil de la máquina, proporciona el torque para mover a la carga. 2

Escobillas: Generalmente se fabrican de carbón, al estar en contacto con el colector y evitar desgaste en estas, tienen menor dureza. Su función principal es alimentar eléctricamente el Rotor a través del colector. Colector: denominado también conmutador está montado sobre el motor, por lo tanto gira con él. Facilita el movimiento continuo del motor al realizar el cambio de sentido de la corriente que circula por el devanado. Los motores que entregan pequeñas potencias, generalmente el estator consiste en imanes permanentes que proporcionan el campo magnético que interactúa con el devanado del rotor para producir el movimiento del eje. Los motores más robustos que entregan potencias más altas, necesitan de bobinas en el estator que funcionan como electroimanes. La conexión de estos motores está dado por la forma en que se alimentan dichas bobinas y el devanado del rotor, puede ser excitación independiente, serie, paralelo o shunt y compound. Las principales ventajas y deventajas se pueden apreciar en la tabla 3.1 Existen ciertos datos esenciales que se deben tener en cuenta para la realización del pedido de un motor DC: *Voltaje de alimentación *RPM *Tipo de conexión *corriente de campo *corriente de armadura

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DOCUMENTO GUÍA Busca en la Web gráficos, imágenes, videos donde pueda analiza sus partes, prestando especial atención a la constitución del devanado inductor, al inducido y al conjunto formado por el colector de delgas y las escobillas. Pegue la Imagen, gráfico o enlace del video que más le gustó https://www.youtube.com/watch?v=Gyw5Sze653k

Para el estudio del caso, es necesario que consulte, responda y analice antes las siguientes preguntas. Marque una X a la respuesta correcta. ¿Cómo se puede modificar la velocidad de un motor de C.C? La velocidad permanece siempre constante. Modificando la corriente aplicada al devanado inductor. Modificando la tensión aplicada al inducido.

X

El par motor desarrollado por un motor de C.C: Disminuye con la corriente de la excitación. Se hace más elevado con la corriente del inducido. Permanece siempre constante.

X

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¿Cuál de los motores de C.C. corre peligro de embalarse en vacío? Excitación serie. Excitación derivación o shunt. Excitación compound o compuesto.

X

¿Cuál de los motores de C.C. mantiene su velocidad relativamente constante para cualquier régimen de carga? Excitación serie. Excitación derivación o shunt. X Excitación compound o compuesto. Responda Falso (F) o Verdadero (V). Para invertir el sentido de giro de un motor de corriente continua se hace cambiando la polaridad del devanado de excitación y manteniendo fija la polaridad del inducido. Los motores de corriente continua presentan el inconveniente de que sólo pueden ser alimentados a través de equipos rectificadores que conviertan la corriente alterna suministrada por la red eléctrica en corriente continua. La construcción de motores de corriente continua es mucho más compleja que los de C.A., necesitan de colectores de delgas y escobillas para su funcionamiento, lo que aumenta considerablemente el trabajo de mantenimiento. Los motores de corriente continua poseen un par de arranque elevado, y su velocidad se puede regular con facilidad entre amplios límites.

F V

V

V

Elaborar un cuadro comparativo donde relacione las características, ventajas y desventajas de los diferentes modos de conexión de los devanados de un Motor de Corriente Continua. Tipo de Conexión Excitación Independiente

Excitación Serie

Ventaja Mayores posibilidades de regulación de velocidad, gracias a la separación de la excitación. Estos motores desarrollan un par de arranque muy elevado y pueden acelerar cargas pesadas rápidamente. 5

Desventaja Requiere fuentes independientes para el devanado de excitación y el inducido. Al ser tan sensibles, se pueden embalar con cualquier cambio de corriente en vacío.

Excitación Paralelo o Shunt

Excitación Compuesta

Tiende a aumentar su velocidad y funciona de Permite la regulación de manera inestable velocidad entre amplios cuando se trabaja en límites. regímenes de carga elevados. Tiene un limitado rango de debilitamiento del Buen momento de campo, lo cual puede arranque y velocidad resultar en exceder la constante. velocidad máxima segura del motor sin carga. Tabla 3.1

Conclusión: ¿Considera que el Motor a utilizar es un Motor de Corriente Continua? ¿Si su respuesta es positiva, que tipo de conexión es la ideal? Intente hacer una descripción lo más completa posible del pedido del Motor a un proveedor. (Asuma el nivel de Voltaje, la potencia y demás parámetros que considere necesarios) Espacio para la Respuesta: Nivel de Tensión: 190 V DC Potencia: 5Hp Conexión: Compound RPM: 2300 Máx temperatura ambiente: 40 °C. Corriente de armadura: 12A Corriente de campo: 2A Este tipo de motores se utilizan en dispositivos de elevación como pueden ser montacargas y ascensores.

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