ELECTRICIDAD Y ELECTRONICA INDUSTRIALEAD

INSTITUTO TECNOLOGICO DE CHIHUAHUAFEBRERO-JUNIO 2008

ACTIVIDAD 3.1

OBJETIVO ACADEMICO: El alumno conocerá los tipos de motor de cd y su operación. Aprendera los principios de operación y realizara un experimento para comprobar el funcionamiento de los mismos.

PROCEDIMIENTO: 1. El alumno lee en forma individual los siguientes temasen internet o

algún libro sobre motores eléctricos o máquinas eléctricas. PRINCIPIO DE OPERACIÓN DEL MOTOR DE CD PARTES QUE LO COMPONEN TIPOS DE MOTOR DE CD

o MOTOR DE IMAN PERMANENTEo MOTOR DE ESTATOR DEVANADO

TIPO DE CONEXIONES DEL MOTOR DE ESTATOR DEVANADO

o CONEXIÓN INDEPENDIENTEo CONEXIÓN SERIEo CONEXIÓN COMPUESTA (COMPUND)

DIAGRAMA ESQUEMATICO DE UN MOTOR DE CD

2. Después de leer el la información revisara las instrucciones siguientes para construir dos motores de corriente directa.

INSTRUCCIONES:EXPERIMENTO 1 PARA EL MOTOR DE CORRIENTE DIRECTA DE ESTATOR DEVANADO

1. Reunir el siguiente material: un trozo de madera de 8 cm de ancho x 10 cm de largo x 1,5 cm de alto 1,50 metros de alambre de amarra galvanizado (tipo el alambre guía que

se usa para los conductos eléctricos o ganchos para colgar ropa pero mas delgado, similar al de un clip)

6 metros de alambre de timbre o alambre de magneto No. 22 (alambre de cobre con cubierta plástica)

dos clavos de una pulgada dos clavos de tres pulgadas una batería alcalina de 9 volt huincha de aislamiento eléctrico un martillo un alicate

2. Enrolla el alambre de timbre sobre cada uno de los clavos grandes. Empieza a enrollar desde la cabeza del clavo. Preocúpate de dejar, tanto al empezar a enrollar como al finalizar, unos 10 cm de alambre sin enrollar, de acuerdo a la figura

3. Construye ahora la bobina, que es el elemento que va a girar. Dobla el alambre galvanizado en forma de cruz. Uno de los ejes de la cruz debe ser más grueso, por lo que el alambre debes doblarlo unas 4 veces en el eje grueso y sólo una vez en el otro eje. La cruz tiene un ancho y largo de 4 cm. Ver la figura

4. Enrolla alambre de cobre en los extremos más gruesos de la cruz. Deja el centro de la cruz libre. Enrolla desde ahí hasta el extremo y luego, sin cortar, enrolla nuevamente en el mismo sentido: del centro al otro extremo del alambre. La cantidad de vueltas debe ser igual en ambos extremos, y deben quedar dos extremos del alambre de cobre sin enrollar, paralelos al eje de la cruz. Para que hagan un buen contacto, sácales el material aislante. Ver la figura

5. Como se trata de que el objeto gire, debes construir un par de soportes con alambre galvanizado. La altura que debe tener el eje de rotación

de la cruz es ligeramente superior a la altura de la mitad de los clavos, es decir, tiene que quedar sobre el enrollado más ancho. Ver la figura

6. La conexión final debes hacerla en serie: un elemento tras otro. Fíjate en el dibujo de más arriba. Recuerda que debes eliminar el material aislante de todos los extremos que estarán conectados. Una vez que cierres la conexión (puedes poner algún interruptor sencillo, el motor comenzará a girar.

7. Este experimento se deberá presentar funcionando en la clase del próximo martes y el alumno deberá ser capaz de explicar porque funciona.

INSTRUCCIONES EXPERIMENTO 2 PARA EL MOTOR DE CORRIENTE DIRECTA DE IMAN PERMANENTE

Reunir el siguiente Material

2 metros de alambre magneto del número 222 clipsUn cartón de 10 cm x 10 cmUn imán (el iman de una bocina es adecuado, entre mas grande mejor)Una pila de 1.5 voltsCinta adhesiva (masking tape)Un pedazo de lijaMarcador redondo grueso(como los usados en el pizarrón blanco)

1. Da diez vueltas de alambre alrededor del marcador.

2. Retira el marcador y con los extremos del alambre da dos o tres vueltas a la bobina que acabas de hacer, tal como lo muestra el dibujo, y así evitar que se desarme.

3. La bobina debe quedar de la siguiente manera.4. Con ayuda de las pinzas desdobla un clip y en uno de los extremos realiza un

rizo. Este paso debe realizarse para los dos clips cuidando que ambos queden del mismo tamaño.

5. Para que la bobina y los clips hagan contacto eléctrico, en uno de los extremos debemos limar el barniz que cubre uno de los lados del alambre como se muestra en la figura. En el otro extremo el barniz se retira completamente.

6. El pequeño motor debe quedar arreglado tal como lo muestra el dibujo. Los cables con los que se realiza la conexión con la pila deben tener los extremos totalmente libres de barniz; los clips, a su vez, se pegan con cinta adhesiva (masking) al cartón que sirve de base y entre ellos, debajo de la bobina, se coloca el imán también pegado al cartón.

7. Es muy importante que los chicos comprendan por qué funciona el motor. Al pasar la corriente eléctrica por la bobina ésta se comporta como un imán cuyos polos se rechazan o atraen con el imán que se encuentra en la parte inferior; al dar media vuelta el paso de corriente se interrumpe y la bobina deja de comportarse como imán pero por inercia se sigue moviendo hasta que da otra media vuelta y la corriente pasa nuevamente repitiéndose el ciclo

8. Debemos tener cuidado ya que la bobina se calienta un poco y, además, debe ser cambiada después de un corto tiempo pues el barniz de uno de los contactos se quema fácilmente lo que impide que funcione el motor

9. Presentar el experimento en clase y explicar el porque de su funcionamiento.

EVALUACIÓN1. CUMPLIMIENTO DEL EXPERIMENTO 1 50%2. CUMPLIMIENTO DEL EXPERIMENTO 2 50%

PROFESOR: M.C. ROGELIO E. BARAY ARANA