generadores de DC

8/3/2019 generadores de DC

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IntegrantesIver


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` Desarrollar el tema tomando en cuenta: teora,aplicacin practica y estado actual del tema.

` Usando grficos y formas didcticas para la

comprensin rpida


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Definicion evolucion y decadencia

` Generadores,convierten energa mecnica energa elctrica de

corriente continua.` Motores,convierten energa elctrica en energa mecnica.

La mayora las mquinas DC son

semejantes a las mquinas de corriente

alterna ya que en su interior tienen

corrientes y voltajes de corrientealterna.


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` Las mquinas de corriente continua tienen corrientecontinua slo en su circuito exterior debido a laexistencia de un mecanismo que convierte los voltajesinternos de corriente alterna en voltajes corriente

continua en los terminales.

` Este mecanismo se llama colector, y por ello lasmquinas de corriente continua se conocen tambincomo mquinas con colector.


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` Estator: Formado por una corona de material ferromagntico denominada culata o

yugo en cuyo interior, regularmente distribuidos y en nmero par, van dispuestosunos salientes radiales con una expansin en su extremo, denominados polos,sujetos por tornillos a la culata. Rodeando los polos, se hallan unas bobinas dehilo, o pletina de cobre aislado, cuya misin es, al ser alimentadas por corrientecontinua, crear el campo magntico inductor de la mquina, el cual presentaralternativamente polaridades norte y sur. Salvo las mquinas de potencia reducida,en general de menos de 1 Kw., encontramos tambin en el estator, alternando lospolos antes citados, otros llamados polos de conmutacin.

` Rotor: Formado por una columna de material ferromagntico, a base de chapasde hierro, aisladas unas de las otras por una capa de barniz o de xido. La coronade chapa magntica presenta en su superficie externa un ranurado donde se alojael devanado inducido de la mquina. Este devanado esta constituido por bobinasde hilo o de pletina de cobre convenientemente aislados, cerrado sobre si mismo alconectar el final de la ltima bobina con el principio de la primera.

` Colector: Constituido esencialmente por piezas planas de cobre duro de seccintrapezoidal, llamadas delgas, separadas y aisladas unas de otras por delgadaslminas de mica, formando el conjunto un tubo cilndrico aprisionado fuertemente.El colector tiene tantas delgas como bobinas posee el devanado inducido de lamquina.

` Escobillas: dispuestas en los porta escobillas, de bronce o latn, que retienen lasescobillas que establecern el enlace elctrico entre las delgas y el colector y elcircuito de corriente continua exterior.


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Con el descubrimiento de laley de la induccinelectromagntica por Faraday, empieza la historia

de las mquinas elctricas` En el curso de este tiempo

esta mquina pas cuatroperiodos de desarrollo:


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` En el curso de este tiempo esta mquina pas cuatroperiodos de desarrollo:

` 1) Mquinas tipo magnetoelctrico con imanespermanentes,

` 2) Mquinas tipo electromagntico con excitacinindependiente,

` 3) Mquinas del mismo tipo con autoexcitacin y tipo

elemental del inducido, y` 4) Mquinas del tipo de polos mltiples con inducido

perfeccionado.


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` El primer periodo de desarrollo de la mquina

de corriente continua, que abarca el tiempodesde 1831 hasta 1851, est enlazadoininterrumpidamente con los nombres de loscientficos rusos E. J. Lenz y B. S. Jacobi.

` El segundo y tercero periodo de desarrollo de

la mquina de corriente continua, que abarcanlos aos de 1851 a 1871, se caracterizan porel paso a las mquinas del tipoelectromagntico, al principio, con excitacinindependiente, y luego, con autoexcitacin, yas como por el paso de la mquina bipolar ala multipolar.


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` En el cuarto perodo de su desarrollo (de 1871 a 1886) lamquina de corriente continua adquiri los rasgos

fundamentales de la construccin moderna. Fueron propuestas yrealizadas: la mquina con autoexcitacin de Gramme y elinducido de anillo de Pacinotti; el tipo hoy da normal de inducidode tambor (Hefner - Altenek, ao 1871); los tipos simples dearrollamientos de lazo y ondulados y sus principalesmodificaciones, arrollamientos en serie-paralelo de Arnold,arrollamientos mixtos (en pata de rana), conexiones

compensadoras de los arrollamientos y los arrollamientoscompensadores para compensar reaccin del inducido(Mengues, ao 1884), polos auxiliares para mejorar laconmutacin (Meter. ao 1885), divisor de tensin de M. O.Dolivo-Dobrovolski.


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` Para el desarrollo posterior de las mquinas de corriente

continua tuvo gran importancia la creacin del convertidor

con un inducido de corriente alterna a continua y elconvertidor inverso de corriente continua a alterna; la

creacin de instalaciones potentes segn el sistema

Leonardo Ilgner para la industria (instalaciones metalrgicas

y mquinas de extraccin).

` Paralelamente a la perfeccin de la construccin de las

mquinas de corriente continua se realizaba un gran trabajo

terico y de investigacin. Para el principio del desarrollo

tienen sobre todo gran importancia los trabajos de A. G.

Stoltov sobre la investigacin de las propiedades

magnticas de los materiales ferromagnticos, que se

adoptaron como base de los mtodos racionales de

clculo.de los circuitos magnticos de las mquinas

elctricas.


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` Adems de existir las mquinas de corriente continua

convencionales, hay tambin unos tipos de mquinas,que se denominan especiales por motivos de querealizan una funcin muy especfica (en la actualidadpor el uso masivo de la corriente alterna estosgeneradores solo se utilizan en algunas pocas

aplicaciones muy necesarias).` (Motor elctrico sin escobillas)

` Generadorde Corriente Continua para soldadura

` Mquinas de corriente continua con imanes

permanentes.


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Los primeros motores sin escobillas fueron

los motores de corriente alterna

asncronos. Hoy en da, gracias a laelectrnica, se muestran muy ventajosos,

ya que son ms baratos de fabricar, pesan

menos y requieren menos mantenimiento,

pero su control era mucho ms complejo.

Su mecanismo se basa en sustituir la conmutacin (cambio de polaridad)

mecnica por otra electrnica sin contacto. En este caso, la espira slo es

impulsada cuando el polo es el correcto, y cuando no lo es, el sistema

electrnico corta el suministro de corriente. Para detectar la posicin de la

espira del rotor se utiliza la deteccin de un campo magntico. Este sistema

electrnico, adems, puede informar de la velocidad de giro, o si estparado, e incluso cortar la corriente si se detiene para que no se queme.


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` La corriente en salida del generador presenta una forma de onda continua,

que se obtiene mediante un dispositivo, el rectificador, colocado antes del

transformador, que permite la conversin de la corriente de alterna a

continua.


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Baja inercia (grandes aceleraciones)

Prdidas nulas en el estator y en el

hierro del rotor.

Baja saturacin LINEALIDAD

Relacin tensin-velocidad LINEAL

Volumen bajo Baja tensin de arranque

Menores problemas de mantenimiento

del colector

Tiene todas las caracteristicas de un

generador de DC convencional.

Podria decirse que auto suficiente ya

que al tener imanes este inductor

siempre estara en funcionamiento.

Mquinas de corriente continua con

imanes permanentes.

Desventaja:PRECIO


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Son generadores que seestan empezando a

comercializar en japon.

Fueron presentados por

primera vez en el CES

2010 para el publico en

general.


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E c nJ!0eje

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Ley de

induccion de

faraday:

Bd

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el flujo magntico a travz de la espira para cualquier instante:

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utilizamos la relacin:

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