MAQUINAS ELECTRICAS:

UNIDAD 1: INTRODUCCIÓN A LAS MAQUINAS ELECTRICAS. TRANSFORMADORES.

DEFINICION DE MAQUINA ELECTRICA: Es un dispositivo electromagnético, que transforma la energía eléctrica y

la energía mecánica, utilizando un campo magnético como elemento de acoplamiento para la transformación de la energía. Según el tipo de transformación de energía las maquinas eléctricas se clasifican en:

- Transformadores:

- Generadores:

- Motores:

Desde el punto de vista Mecánico las maquinas eléctricas se clasifican en:- Estáticas (Transformadores)- Rotativas (Generados y Motores)

Desde el punto de vista del tipo de energía eléctrica que transforman se clasifican en:

- Máquinas de Corriente Continua (Motores y Generadores)- Máquinas de Corriente Alterna (Transformadores, Motores y

Generadores)

LEYES FUNDAMENTALES DE ELECTROMAGNETISMO APLICADAS A LAS MAQUINAS ELECTRICAS:

- Ley de Inducción de Faraday: El voltaje inducido en un conductor es proporcional a la rapidez de cambio de las líneas de flujo magnético que atraviesan el conductor.

E = N (dɸ /dt) donde N es el número de conductores, ɸ el flujo magnético y E el voltaje inducido o FEM Fuerza Electromotriz Inducida.

- Ley de Ampere: La corriente que circula por un conductor produce un campo magnético proporcional que rodea al conductor.

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- Ley de Lenz: Al existir inducción electromagnética, el voltaje inducido hace que la corriente circule en un circuito cerrado en una dirección que el campo magnético originado por esta corriente se oponga a la causa que la produce.

Principio de Funcionamiento de las Maquinas Rotativas:Su estructura básica es una espira de conductor que gira dentro de un campo magnético.

El giro de la espira produce una FEM (Fuerza Electromotriz Inducida) que es un voltaje en forma senoidal, es decir un voltaje de corriente alterna. Este es el principio de funcionamiento de un GENERADOR.La aplicación de un voltaje a la espira hace que circule una corriente, que al interactuar con el campo magnético, hace que la espira gire. Este es el principio de funcionamiento de un MOTOR.

EL TRANSFORMADOR:Es un dispositivo que sirve para transformar un voltaje de corriente

alterna, elevándolo o reduciéndolo de un nivel a otro por una relación fija, con la respectiva disminución o el incremento de la corriente, para mantener los niveles de potencia eléctrica en el proceso de transformación de energía.

Se basa en las leyes del electromagnetismo, solo que en vez de movimiento físico, en este caso la el voltaje inducido se logra cambiando la cantidad de flujo magnético.

Su estructura básica es la siguiente:

El transformador tiene una bobina de alto voltaje (H1-H2), una bobina de bajo voltaje (X1-X2) y un núcleo de hierro que permite el acoplamiento magnético de ambas bobinas. La conexión de entrada de c.a es la bobina primaria y la conexión de salida es la bobina secundaria. La bobina primaria puede ser la de alta o la de baja tensión. Si la entrada es el lado de alta tensión, el transformador se denomina Reductor; si por el contrario la entrada es de baja tensión, el transformador se denomina Elevador.