Motor Eléctrico

Tomado de: MÓDULO DE ESTUDIO: “Electromagnetismo” – UNAD

 

Un motor eléctrico es un dispositivo dínamo-eléctrico encargado de transformar energía eléctrica en energía mecánica por medio de la interacción de campos magnéticos. Un motor se puede utilizar para convertir energía mecánica en energía eléctrica dando lugar a un generador de energía eléctrica. Los motores eléctricos de tracción usados en locomotoras realizan a menudo ambas tareas, si se los equipa con frenos dínamo.

Por estos motivos son ampliamente utilizados en instalaciones industriales y demás aplicaciones que no requieran autonomía respecto de la fuente de energía, dado que la energía eléctrica es difícil de almacenar. La energía de una batería de varios kilogramos equivale a la que contienen 80 gramos de gasolina. Así, en automóviles se están empezando a utilizar en vehículos híbridos para aprovechar las ventajas de ambos.

Tanto motores de corriente alterna como motores de corriente directa se basan en el mismo principio de funcionamiento, el cual establece que si un conductor por el cual circula una corriente eléctrica se encuentra dentro de la acción de un campo magnético éste tiende a desplazarse perpendicularmente a las líneas de acción del campo magnético El conductor tiende a funcionar como un electroimán debido a la corriente eléctrica que circula por el mismo adquiriendo de esta manera propiedades magnéticas, que provocan, debido a la interacción con los polos ubicados en el estator, el movimiento circular que se observa en el rotor del motor.

Partiendo del hecho que cuando pasa corriente eléctrica por un conductor se produce un campo magnético, además si lo ponemos dentro de la acción de un campo magnético potente, el producto de la interacción de ambos campos magnéticos hace que el conductor tienda a desplazarse produciendo así la energía mecánica. Dicha energía es comunicada al exterior mediante el eje del rotor del motor.

Generador Eléctrico

Tomado de: MÓDULO DE ESTUDIO: “Electromagnetismo” – UNAD 

 

Un generador eléctrico es todo dispositivo capaz de mantener una diferencia de potencial eléctrico entre dos de sus puntos, llamados polos, terminales o bornes.

 

Los generadores eléctricos son máquinas destinadas a transformar la energía mecánica en eléctrica. Esta transformación se consigue por la acción de un campo magnético sobre los conductores eléctricos dispuestos sobre una armadura (denominada también estator). Si mecánicamente se produce un movimiento relativo entre los conductores y el campo, se generara una F.E.M.

 

Se clasifican en dos tipos fundamentales: primarios y secundarios. Son generadores primarios los que convierten en energía eléctrica la energía de otra naturaleza que reciben o de la que disponen inicialmente, mientras que los secundarios entregan una parte de la energía eléctrica que han recibido previamente. Son fundamentales en épocas y en regiones donde la electricidad es generada por medios hidráulicos (hidroelectricidad)

Antenas

Tomado de: MÓDULO DE ESTUDIO: “Electromagnetismo” – UNAD

 

Otro campo de interés científico, tecnológico y económico, es el trabajo con las antenas; dispositivos capaces de emitir o de recibir señales electromagnéticas. El mundo actual es una gran telaraña por la gran cobertura de las redes informáticas, telefónicas, satelitales, que permiten que la sociedad del conocimiento se afiance y haga de la tecnología un elemento fundamental para favorecer las relaciones sociales las cuales han cambiado profundamente con las telecomunicaciones.

En cada ciudad del planeta se encuentran antenas que reciben, que emiten o que retransmiten las ondas electromagnéticas. También se tienen antenas dirigidas al espacio exterior tratando de percibir ondas de radio de otros mundos o señales remotas que puedan aportar conocimientos científicos a la humanidad.

Horno de Inducción

Tomado de: MÓDULO DE ESTUDIO: “Electromagnetismo” – UNAD

 

Es un horno eléctrico, en el que el calor es generado por la inducción eléctrica de un medio conductivo ( un metal ) en un crisol, alrededor del cual se encuentran enrolladas unas bobinas magnéticas. La ventaja del horno de inducción, es que es limpio, eficiente desde el punto de vista energético y es un proceso de fundición de metales más controlable que la mayoría de los demás modos de fundición de metales.

Las fundiciones modernas utilizan este tipo de horno y cada vez más fundiciones están sustituyendo los altos hornos por los de inducción, debido a que aquellos generaban mucho polvo y otros contaminantes. El rango de capacidades de los hornos de inducción abarca desde menos de un kilogramo hasta cien toneladas y son utilizados para fundir hierro, acero, cobre, aluminio y metales preciosos.

El rango de frecuencias de operación va desde la frecuencia de red ( 50 o 60Hz ) hasta los 10 KHz, en función del metal que se quiere fundir, la capacidad del horno y la velocidad de fundición deseada.

Un horno de inducción en funcionamiento normalmente emite un zumbido, silbido o chirrido (debido a la magnetostricción), cuya frecuencia puede ser utilizada por los operarios con experiencia para saber si el horno funciona correctamente o a qué potencia lo está haciendo.

 

El Transformador Eléctrico

Tomado de: MÓDULO DE ESTUDIO: “Física Electrónica” – UNAD

El transformador básico consta de dos bobinas eléctricamente aisladas y enrolladas sobre un núcleo común. La energía se transfiere de una bobina a otra por medio de acoplamiento magnético. La bobina que recibe la energía de la fuente de c.a. se llama devanado primario. La que proporciona energía a una carga a se llama devanado secundario.

El núcleo de los transformadores se hace con un material magnético usualmente acero laminado. Algunas bobinas se arrollan sencillamente sobre formas huecas no magnéticas ( por ejemplo, de cartón o de plástico ), de manera que el material del núcleo sea en realidad el aire.

Un transformador permite aumentar o disminuir la tensión o voltaje en un circuito eléctrico de corriente alterna, manteniendo la potencia. La potencia que ingresa al equipo, en el caso de un transformador ideal

(esto es, sin pérdidas), es igual a la que se obtiene a la salida. Las máquinas reales presentan un pequeño porcentaje de pérdidas, dependiendo de su diseño y tamaño, entre otros factores.

FUNCIONAMIENTO ( Tomado de: http://es.wikipedia.org/wiki/Transformador )

Este elemento eléctrico se basa en el fenómeno de la inducción electromagnética, ya que si aplicamos una fuerza electromotriz alterna en el devanado primario ( Ep ), debido a la variación de la intensidad y sentido de la corriente alterna, se produce la inducción de un flujo magnético variable en el núcleo de hierro.

 

 

Este flujo originará por inducción electromagnética, la aparición de una fuerza electromotriz en el devanado secundario ( Es ). La tensión en el devanado secundario dependerá directamente del número de espiras que tengan los devanados y de la tensión del devanado primario.

La relación entre la fuerza electromotriz inductora ( Ep ), la aplicada al devanado primario y la fuerza electromotriz inducida (Es ), la obtenida en el secundario, es directamente proporcional al número de espiras de los devanados primario ( Np ) y secundario ( Ns ), según la ecuación:

 

Ep / Es = Np / Ns