INSTITUTO POLITCNICO NACIONAL

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERA MCANICA Y ELCTRICA

DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN COMUNICACIONES Y ELECTRNICA

Academia de Control

Fundamentos de Mquinas Elctricas

Motor de C.D.

Profesor: Hit Espinoza Arturo Alonso

Alumnos: Francisco Jurez Gustavo A.Ordaz Rodrguez DavidSols Santiago Edgar

Grupo: 5CV9

Fecha de entrega: 24/Abril/2014

CAPITULO 1El motor elctrico permite la transformacin de energa elctrica en energa mecnica, esto se logra mediante la rotacin de un campo magntico alrededor de una espira o bobinado que toma diferentes formas.Al pasar la corriente elctrica por la bobina sta se comporta como un imn cuyos polos se rechazan o atraen con el imn que se encuentra en la parte inferior; al dar media vuelta el paso de corriente se interrumpe y la bobina deja de comportarse como imn pero por inercia se sigue moviendo hasta que da otra media vuelta y la corriente pasa nuevamente repitindose el ciclo haciendo que el motor rote constantemente.Los Motores de Corriente Directa (CD) o Corriente Continua (CC) se utilizan en casos en los que es importante el poder regular continuamente la velocidad del motor, adems, se utilizan en aquellos casos en los que es imprescindible utilizar corriente directa, como es el caso de motores accionados por pilas o bateras. Este tipo de motores debe de tener en el rotor y el estator el mismo nmero de polos y el mismo nmero de carbones. Los motores de corriente directa pueden ser de tres tipos: Serie Paralelo MixtoComo su nombre lo indica, un motor elctrico de corriente continua, funciona con corriente continua. En estos motores, el inductor es el estator y el inducido es el rotor. Fueron los primeros en utilizarse en vehculos elctricos por sus buenas caractersticas en traccin y por la simplicidad de los sistemas de control de la electricidad desde las bateras.Presentan desventajas en cuanto al mantenimiento de algunas de sus piezas (escobillas y colectores) y a que deben ser motores grandes si se buscan potencias elevadas, pues su estructura (y en concreto el rozamiento entre piezas) condiciona el lmite de velocidad de rotacin mxima.Los primeros descubrimientos sobre la interaccin entre magnetismo y electricidad fueron hechos entre el 1807 y el 1820 por el cientfico dans H. C. Oersted, el que describi sus observaciones sobre el movimiento de una brjula puesta cerca de un hilo recorrido por corriente elctrica. Su descubrimiento dio la ocasin al francs Amper por su teora electromagntica y D.F.J Arago por la construccin, en el 1820, del primer electroimn.El ingls M. Faraday intuy la posibilidad del fenmeno inverso a aqul observada por Oersted, es decir la induccin de un movimiento de cargos elctricos en un conductor puesto en el campo de un imn mvil. Despus de muchos experimentos conducidos en el curso de varios aos, en el noviembre del 1831 l anunci sus descubrimientos sobre la induccin electromagntica.Muchos inventores llegaron casi al mismo tiempo a la realizacin de mquinas basadas en ese principio, y por tal motivo hubieron notables contrastes entre la invencin de los primeros dnamos, ocurrida entre el 1866 y el 1867. Las primeras dnamos de dimensin prctica y capaz de producir una verdadera corriente continua fueron en todo caso aqullos realizados en el 1870 del belga Znobe Gramme.El inducido de sus mquinas fue formado por un anillo, parecido a aqul descrito por el italiano Pacinotti en el 1864, realizado con alambres de modo que alrededor de este anillo se envolvi una serie de bobinas de hilo de cobre cuyas extremidades adyacentes fueron unidas para formar un envolvimiento continuo; y al inducido gir en un sistema magntico a dos polos.Bajo esto se lleg al motor elctrico. Los primeros motores a corriente continua de valor comercial aparecieron hacia el 1873, producidos por Gramme sobre el mismo esquema de sus dichosas dnamos.

CAPITULO 2 PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTOUn pequeo motor comn decorriente directa (C.D.)basa su funcionamiento en el rechazo que se produce entre el campo magntico que rodea al electroimn del rotor y el campo magntico de un imn permanente colocado de forma fija en el cuerpo del motor.2.1 CARACTERSTICA DE LOS IMANES PERMANENTESEn la mayora de los casos un imn se compone de una pieza completamente metlica u obtenida mediante un proceso de pulvimetalurgia. Puede tener seccin redonda, cuadrada, o rectangular y forma recta, curva, en herradura o semiherradura con diferentes longitudes. Su principal propiedad es que posee magnetismo permanente y polaridad diferente en cada uno de sus extremos.

Imagen 2.1 (lneas de campo magntico en un imn)Aunque desde tiempos inmemoriales se conocen los imanes naturales con magnetismo permanente, desde hace aos en la mayora de las aplicaciones prcticas se emplean imanes magnetizados de forma artificial.

Cuando acercamos determinados metales al campo magntico de un imn (o igualmente de un electroimn), estos pueden quedar magnetizados tambin de forma permanente en unos casos, de forma temporal en otros o, por el contrario, no sufrir ninguna alteracin. Cualquier cambio que ocurra depender, exclusivamente, de la naturaleza del metal expuesto al campo magntico.

2.2.- CARACTERSTICA DE LOS ELECTROIMANESLos electroimanes en su mayora se componen de un ncleo metlico compuesto por una aleacin de acero al silicio. Alrededor de ese ncleo se enrolla un alambre de cobre desnudo (protegido por una capa de barniz aislante) formando una bobina. La funcin del ncleo metlico es reforzar la intensidad del campo magntico que crea la bobina cuando sta se encuentra energizada, o sea, conectada a una fuente de fuerza electromotriz (F.E.M.). De esa forma el ncleo de hierro se convierte en un electroimn.

El campo electromagntico que acompaa al ncleo metlico del electroimn provocar la aparicin de un polo magntico diferente en cada uno de sus extremos: uno norteNy otro surS, por lo que se comportar de la misma forma que lo hace un imn permanente.

Figura 2.2 (pequeo electroimn)

2.3 EL MOTOR DE CORRIENTE DIRECTA (C.D.) Y LA "LEY DE LA FUERZA DE LORENTZLaLey de la Fuerza de Lorentz, descubierta por el fsico-matemtico holands Hendrik Antoon Lorentz (1853-1928), postula que cuando una partcula cargada elctricamente se mueve dentro de un campo magntico experimenta una fuerza perpendicular a la direccin de ese movimiento y perpendicular, a su vez, a la direccin del flujo del campo magntico.Demostracin de cmo acta la Ley de la fuerza de Lorentz empleando la Regla de la mano izquierda.LaLey de la Fuerza de Lorentzse puede Demostrar empleando laRegla de la mano Izquierdapropuesta por el fsico e ingeniero elctrico britnico John Ambrose Fleming (1849-1945). En esta ilustracin se puede observar eldedo ndicede la mano izquierda sealando en la direccin que tienen las lneas de flujo magnticodel imn permanente (del polo. Norte al polo sur), eldedo mediosealando el. Sentido de circulacin de lacorriente elctricaI atravs del cable conductorcreando un campo Electromagntico a su alrededor y, finalmente, el dedo pulgar sealando enla direccinFen la que se mover el cablecuando su campo electromagntico interacte con el campo magntico del imn permanente.

2.4 CMO FUNCIONA EN LA PRCTICA LA LEY DE LA FUERZA DE LORENTZ

El principio de funcionamiento del motor elctrico de corriente directa se basa en laLey de la Fuerza de Lorentz. Si aplicamos laRegla de la mano izquierdabasada en esta Ley, podemos determinar en qu sentido girar el rotor del motor.

Figura 2.4( esquema de la ley de Lorentz )Figura 2.3 (Regla de la mano izquierda).En la parte izquierda de esta ilustracin se pueden observar dos polos magnticos pertenecientes a un imn permanente (polo norteNy polo surS). Las flechas de color violeta representan la direccin del flujo del campo magntico del imn permanente, movindose del polo norte al polo sur. Entre los dos polos magnticos se ha colocado una especie de trapecio compuesto por un simple alambre de cobre suspendido de un aditamento de color negro (no conductor de la corriente), que le permite al alambre balancearse libremente. Como todava el alambre no se ha conectado a la corriente elctrica no se encuentra energizado, permaneciendo en posicin de reposo suspendido entre los dos polos del imn.

En la parte central de la ilustracin se ha conectado una pila o batera a los dos extremos del alambre de cobre para energizarlo. La flecha de color rojo nos indica el sentido convencional en que circula la corriente elctricaa travs del alambre (suministrada por la batera), mientras la flecha verde indica la direccin en la que ser rechazado o empujado el alambre, o sea, hacia la izquierda obedeciendo a la Ley de la fuerza de Lorentz. La direccin de ese movimiento se puede determinar aplicando la Regla de la Mano Izquierda. Esa posicin que adquiere el alambre la mantendr as durante todo el tiempo que se encuentre energizado o conectado a la pila o batera, o hasta que se invierta la polaridad de sta en el circuito.

En la parte derecha de la misma ilustracin se puede comprobar que al variar la posicin de la pila y, por tanto, la polaridad de la conexin del alambre al circuito, ste se mueve hacia la derecha. Esa posicin la mantendr tambin durante todo el tiempo que se encuentre conectado a la pila o batera, o hasta que se invierta de nuevo la polaridad en el circuito y retorne otra vez a la posicin izquierda. En caso que desconectemos la pila o batera del circuito, el alambre retornar a la posicin de reposo que mantena al principio antes de ser energizado. En este ejemplo la Ley de la Fuerza de Lorentz se manifiesta de forma similar a como ocurre en un motor de corriente directa (C.D.).

2.5FORMA DE DETERMINAR LA POLARIDAD DE UN ELECTROIMN

La Regla de la mano derecha permite determinar la polaridad que adquiere el ncleo metlico de un electroimn cuando se encuentra energizado. Para ello ser necesario observar la forma en que se encuentran enrolladas las espiras de alambre de cobre sobre el ncleo y cul es la polaridad de la fuente defuerza electromotriz (FEM)que le suministra lacorriente elctricapara energizarla. Seguidamente, y aplicando la Regla de la mano derecha, se puede determinar qu polo adquirir el electroimn en cada uno de sus extremos.

Figura 2.5( polaridades del electroimn )La forma en que se encuentran enrolladas las vueltas de alambre de cobre que envolviendo al ncleo metlico del electroimn para formar una bobina, unido al sentido del recorrido de la corriente elctrica a travs de las espiras de ese alambre (asumiendo el sentido convencional de recorrido de la corriente), determina qu polo magntico se crear en cada uno de sus extremos. En(1)de esta figura podemos observar que las vueltas del alambre comienzan a enrollarse desde la izquierda y por encima del ncleo de hierro (de color gris), mientras que el polo positivo(+)de la batera tambin se encuentra conectado al extremo izquierdo del alambre.

Por tanto, en este ejemplo el polo norteNse formar en ese extremo izquierdo, mientras que en el derecho se formar el polo surS. En(2)la batera se encuentra conectada a la fuente de suministro elctrico de la misma forma que en(1), pero las vueltas del alambre de la bobina se han enrollado tambin desde la izquierda, pero comenzando a envolver el ncleo a partir de la parte trasera. Como se puede observar, los polos magnticos en esta ocasin aparecen invertidos con relacin a(1). Contrariamente en (3)y(4)es la conexin de la batera la que se ha invertido con relacin a(1)y(2)y, como se puede observar, los polos magnticos del ncleo del electroimn varan tambin segn la forma en que se encuentran enrolladas en cada caso las vueltas de la bobina. La polaridad que adquiere un electroimn es importante porque, aplicada al motor decorriente directa, determina el sentido de giro del rotor de acuerdo con la forma en que se encuentra enrollado el alambre a su ncleo, teniendo en cuenta tambin la polaridad de la batera que lo energiza.

Al contrario de lo que ocurre con los imanes permanentes, el campo magntico y la polaridad de los electroimanes con ncleo de silicio (del tipo diamagntico), mantienen la imantacin nicamente cuando la bobina se encuentra conectada a la corriente elctrica, tal como ocurre con el ncleo del rotor de un motor. Una vez que la bobina del electroimn se desconecta de la corriente, el ncleo metlico pierde la imantacin y su poder de atraccin o repulsin magntica. En algunas aplicaciones especficas como, por ejemplo, interruptores magnticos de accin retardada, se emplean electroimanes con ncleo metlico del tipo paramagntico debido a que pueden mantener un magnetismo remanente por un corto perodo de tiempo despus que se des energizan.

2.6 PARTES QUE INTEGRAN UN MOTOR COMN DE CORRIENTE DIRECTA

Figura 2.61( partes de un motor sencillo de cc )Un motor comn decorriente directao continua se compone de las siguientes partes o piezas:Carcasa metlica o cuerpo del motor.Aloja en su interior, de forma fija, dos imanes permanentes con forma de semicrculo, con sus correspondientes polos norte y sur.

Figura 2.62 ( estator o imanes fijos del motor )Rotor o parte giratoria del motor. Se compone de una estructura metlica formada por un conjunto de chapas o lminas de acero al silicio, troqueladas con forma circular y montadas en un mismo eje con sus correspondientes bobinas de alambre de cobre, que lo convierten en un electroimn giratorio. Por norma general el rotor de la mayora de los pequeos motores de C.D. se compone de tres enrollados o bobinas que crean tres polos magnticos. Los extremos de cada una de esas bobinas se encuentran conectados a diferentes segmentos del colector.

Figura 2.63( rotor o armadura)

Colector o conmutador.Situado en uno de los extremos del eje del rotor, se compone de un anillo deslizante seccionado en dos o ms segmentos. Generalmente el colector de los pequeos motores comunes de C.D. se divide en tres segmentos.

Escobillas. Representan dos contactos que pueden ser metlicos en unos casos, o compuesto por dos piezas de carbn en otros. Las escobillas constituyen contactos elctricos que se deslizan por encima de los segmentos del colector mientras estos giran. Su misin es suministrar a la bobina o bobinas del rotor a travs del colector, la corriente elctrica directa necesaria para energizar el electroimn. En los pequeos motores las escobillas normalmente se componen de dos piezas o flejes metlicos que se encuentran fijos en la tapa que cierra la carcasa o cuerpo del motor.

Tapa de la carcasa(izquierda en la foto). Es la tapa que se emplea para cerrar uno de los extremos del cuerpo o carcasa del motor. En su cara interna se encuentran situadas las escobillas de forma fija. El motor de esta foto utiliza en funcin de escobillas dos flejes metlicos.

Figura 2.64 (escobillas carcaza y conmutador)2.7RINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO DEL MOTOR DE CORRIENTE DIRECTA

El principio de funcionamiento de los motores elctricos de corriente directa o continua se basa en la repulsin que ejercen los polos magnticos de un imn permanente cuando, de acuerdo con la Ley de Lorentz, interactan con los polos magnticos de un electroimn que se encuentra montado en un eje. Este electroimn se denomina rotor y su eje le permite girar libremente entre los polos magnticos norte y sur del imn permanente situado dentro de la carcasa o cuerpo del motor.

Cuando la corriente elctrica circula por la bobina de este electroimn giratorio, el campo electromagntico que se genera interacta con el campo magntico del imn permanente. Si los polos del imn permanente y del electroimn giratorio coinciden, se produce un rechazo y un torque magntico o par de fuerza que provoca que el rotor rompa la inercia y comience a girar sobre su eje en el mismo sentido de las manecillas del reloj en unos casos, o en sentido contrario, de acuerdo con la forma que se encuentre conectada al circuito la pila o la batera.

Funcin del colector o conmutador en el motor de C.D.

En la siguiente figura se representa, de forma esquemtica y simplificada, la vista frontal de un colector seccionado en dos partes, perteneciente a un motor decorriente directa (C.D.)muy simple. Tambin se muestra el enrollado de la bobina del electroimn que gira a modo de rotor, diferenciada por un color diferente en cada una de sus mitades. Una de las mitades se representa por un crculo rojo y la otra por un crculo azul, identificados como1y2. Como se puede ver, uno de los terminales de dicha bobina se encuentra conectado a la seccinadel colector y el otro terminal a la seccinb.

Figura 2.71(forma esquemtica y simplificada, la vista frontal de un colector seccionado en dos partes, perteneciente a un motor decorriente directa (C.D.)

En el motor de corriente directa el colector o conmutador sirve para conmutar o cambiar constantemente el sentido de circulacin de la corriente elctrica a travs del enrollado de la bobina del rotor cada vez que completa media vuelta. De esa forma el polo norte del electroimn coincidir siempre con el tambin polo norte del imn permanente y el polo sur con el polo sur del propio imn. Al coincidir siempre dos polos magnticos, que en todo momento van a ser iguales, se produce un rechazo constante entre ambos, lo que permite al rotor mantenerse girando ininterrumpidamente sobre su eje durante todo el tiempo que se encuentre conectado a la corriente elctrica.

Tal como vemos, enAde la figura, la bobina del electroimn se encuentra colocada entre los polos norteNy surSdel campo magntico del imn permanente. A su vez, el polo positivo(+)de la batera se encuentra conectado siguiendo el sentido convencional de la corriente (del signo positivo al negativo) en la mitadadel colector a travs de la escobilla identificada tambin con el signo(+). De esa forma la mitad de la bobina de color rojo(1)se energiza positivamente para formar el polo norteN, mientras que la otra mitad, la de color azul(2)se energiza negativamente para formar el polo surS.

Como resultado, cuando en el electroimn se forma el polo norte, de inmediato el tambin polo norte del imn permanente lo rechaza. Al mismo tiempo el polo sur que se forma en el extremo opuesto, es rechazado igualmente por el polo sur del propio imn; por tanto se produce una fuerza de repulsin en ambos extremos del rotor al enfrentarse y coincidir con dos polos iguales en el imn permanente. Si bajo esas condiciones aplicamos la Regla de la mano izquierda y tomamos como referencia, por ejemplo, la parte de la bobina donde se ha formado el polo norte en el electroimn, comprobaremos que al romper la inercia inicial, comenzar a girar en direccin contraria a las manecillas del reloj, como indica la flecha de color verde.

Una vez que la bobina del electroimn gira y asume una posicin vertical (como se muestra en la parte Bde la ilustracin), las escobillas dejan de hacer contacto con ambos segmentos del colector. En esa posicin neutra la corriente que suministra la batera deja de circular y la bobina se des energiza, por lo que ambos extremos del electroimn pierden momentneamente sus polos magnticos. No obstante, debido a la fuerza de inercia o impulso de giro que mantiene el electroimn, esa posicin la rebasa de inmediato y sus extremos pasan a ocupar la posicin opuesta a la que tenan, tal como se muestra en la parteCde la misma ilustracin.

Ahora enCse puede ver que la mitad de la bobina que anteriormente tena color azul(2)con polaridad sur cuando se encontraba situada a la derecha del eje del rotor pasa a ocupar la parte izquierda junto con la mitad(b)del colector al que se encuentra conectada. Esa parte de la bobina que ha girado, al ocupar ahora la posicin opuesta, se convierte en el polo norte(2)del electroimn por lo que es rechazado de nuevo por el polo norte del imn permanente, que como ya se explic se encuentra fijo al cuerpo del motor. Seguidamente el electroimn, al continuar girando y dar otra media vuelta, pasa de nuevo por la zona neutra (como enB)repitindose de nuevo el mismo ciclo. Esos cambios continuos en los polos del electroimn del rotor que proporciona el colector, son los que permiten que se mantenga girando de forma ininterrumpida mientras se mantenga energizado.

En resumen, la funcin del colector es permitir el cambio constante de polaridad de la corriente en la bobina del electroimn del rotor para que sus polos cambien constantemente. Este cambio ocurre cada vez que el electroimn gira media vuelta y pasa por la zona neutra, momento en que sus polos cambian para que se pueda mantener el rechazo que proporciona el imn permanente. Esto permitir que el electroimn del rotor se mantenga girando constantemente durante todo el tiempo que la batera o fuente de fuerza electromotriz (F.E.M.) se mantenga conectada al circuito del motor, suministrndole corriente elctrica.En esta otra ilustracin se muestra, de forma esquemtica y simplificada, un motor comn de corriente directa (C.D.) con un rotor formado por una simple bobina de una sola espira de color rojo y azul, para diferenciar cada mitad. Si seguimos el recorrido de la corriente elctrica(I)asumiendo que fluye en el sentido convencional (del polo positivo"+"al polo negativo""de la batera, segn indican las flechas negras), cuando en la mitad izquierda de la espira de color rojo se forma el polo norteNcoincidiendo con la misma polaridad del campo magntico del imn permanente fijo al cuerpo del motor, se produce una fuerza de rechazo entre ambos polos iguales. Si aplicamos la Regla de la mano izquierda se puede determinar que esa mitad de la espira se mover hacia abajo (flecha verde izquierda). Por otra parte, en la mitad derecha (de color azul) ocurrir lo mismo, pero a la inversa, por lo que aplicando la propia regla comprobaremos que se mover hacia arriba (flecha verde derecha).

Figura 2.72 (forma esquemtica y simplificada, un motor comn de corriente directa (C.D.)La combinacin de esas dos fuerzas o vectores actuando de forma opuesta y al unsono (de acuerdo con la Fuerza de Lorentz), provocar que el electroimn del rotor, formado aqu por esa simple espira, comience a girar en torno a su eje imaginario (representado por una lnea de puntos en la figura) en direccin contraria a las manecillas de reloj en este ejemplo. Ese movimiento de rotacin se encuentra sealado por la flecha negra en forma de semicrculo, que se encuentra dibujada al fondo de la espira.

2.8 FUNCIONAMIENTO DE UN MOTOR COMN DE CORRIENTE DIRECTA

La siguiente figura muestra, de forma animada, el funcionamiento de un motor comn bipolar de corriente directa. Como se puede observar, ste consta de un imn permanente en forma de semicrculo, dividido en dos partes fijas al cuerpo del motor. La parte de color rojo del imn corresponde al polo norteNy la azul al polo surS. Tambin encontramos un electroimn que a modo de rotor gira entre los polos magnticos del imn permanente. En el eje del rotor se muestra un colector dividido en dos segmentos y dos escobillas haciendo contacto con los mismos. La batera se encuentra conectada de tal forma que la corriente elctrica fluye en el sentido convencional con el polo positivo(+)conectado a la escobilla derecha y el polo negativo()a la escobilla izquierda. Cada escobilla hace pleno contacto con las secciones del colector, incluso mientras el rotor se encuentra girando.Como la bobina del rotor se encuentra conectada a ambos segmentos del colector, ste se energiza con la corriente elctrica directa que suministra la fuente de fuerza electromotriz (F.E.M.) (en este caso la batera), que le llega a travs de las escobillas. De esa forma la corriente la recibe el colector a travs de la escobilla izquierda identificada con el signo(+), recorre las espiras correspondientes a esa mitad de la bobina del electroimn (de color rojo) y contina recorriendo las espiras de la mitad derecha (de color azul) para retornar, finalmente, a la batera por su polo negativo(),completando as el circuito elctrico del motor.

Cuando lacorriente elctricacomienza a fluir por la parte correspondiente a las espiras de color rojo, el electroimn

Figura 2.81 (Animacin de un motor comn de corriente directa C.D. con rotor formado por dos polos (rotor bipolar).adquiere polaridad norteNen ese extremo y polaridad sur Sen el extremo opuesto representado por las espiras de color azul.

De acuerdo con la Ley de Lorentz y aplicando la Regla de la mano izquierda podremos comprobar que, en esas condiciones, el electroimn del rotor comienza a girar debido al torque magntico que se produce en sentido contrario a las manecillas del reloj. Dicho torque es resultado del rechazo que se manifiesta entre las polaridades magnticas iguales del campo electromagntico del rotor y del campo magntico del imn permanente fijo en la carcasa del motor.

Cada vez que el electroimn del rotor da media vuelta y alcanza la posicin vertical o neutra, los segmentos del colector (que giran tambin de forma conjunta con el rotor cambiando constantemente su posicin), dejan de hacer contacto con las escobillas. En esa posicin el suministro de corriente elctrica a las espiras de la bobina cesa, por lo que el campo electromagntico desaparece por completo por unos instantes. La fuerza de inercia o impulso que mantiene el electroimn al llegar a la posicin neutra permite que contine girando y sobrepase ese punto de inmediato, por lo que los segmentos del colector pasan a ocupar la posicin opuesta a la que tenan. En esta nueva posicin la bobina se vuelve a energizar, pero al cambiar la polaridad de la corriente elctrica que le suministra el colector, los polos magnticos en cada extremo del electroimn del rotor tambin cambian.

El cambio constante de polaridad de la corriente en la bobina permite que los polos del electroimn sean siempre los mismos a cada lado del eje del rotor. As pueden ser rechazados una y otra vez por los polos magnticos del imn permanente, permitiendo que el rotor gire ininterrumpidamente durante todo el tiempo que la fuente de fuerza electromotriz (F.E.M.) se mantenga conectada al circuito elctrico del motor.

Como se puede apreciar en la propia ilustracin, de acuerdo con la forma en que se encuentra conectada la batera, el rotor gira en contra de las manecillas del reloj. Ahora bien, si queremos que gire en sentido contrario, slo ser necesario cambiar la conexin invirtiendo nosotros mismos su polaridad.

Figura 2.82 (Motor comn de corriente directa C.D. con rotor formado por tres polos (rotor tripolar) y colector seccionado en tres partes o segmentos. Este tipo de rotor es el ms empleado en los motores de corriente directa de pequeo tamao.)

CAPITULO 3DIAGRAMA ELCTRICO

3.1 MOTOR CON EXITACION SERIE

Figura 3.11 motor de c.c conectado en serie

Figura 3.12 circuito equivalente para este tipo de motor

Figura 3.13 conexiones en derivacin

Figura 3.14 circuitos equivalentes de esta conexin3.2 Motor con excitacin compuesta

Figura 3.21 circuitos equivalentes de motor de cc con excitacin compuesta.

CAPITULO 4.Costos.1. Los motores pequeos van desde los $20 hasta los $1,500, que traen por ejemplo lo siguiente: Motor CD, Imn Permanente, Totalmente Cerrado Sin Ventilacin, 1/35 HP, Velocidad Nominal 2350 RPM, Voltaje 12 VCD, Amperaje con Carga Total 3.8 A, Armazn NEMA/IEC No Estndar, Montaje en Perno, Sin Proteccin Trmica, Aislamiento Clase A, Cojinetes de Chumacera, Temperatura Ambiente 40 Grados C, Rotacin SMR/SCMR. Valorado en $786.60 M.N.

2. Los motores medianos van desde $800 hasta los $10,000, que traen por ejemplo lo siguiente: Motor CD Sin Escobillas, Conmutacin Electrnica, Abierto y de Enfriamiento por Aire, 1/10 HP, Velocidad Nominal 1100/900/700 RPM, Armazn NEMA/IEC 42, Voltaje 120, 60 Hz, 1 Fase, Amperaje con Carga Total de 1.6. Valorado en $5,587.85 M.N.

3. Los motores grandes estn arriba de los $10,000, que traen por ejemplo lo siguiente: Enfriador de Aceite por Ventilacin Forzada, Motor CD, Rangos de Flujo 8 a 80 GPM, Voltaje 12VCD, Amperaje del Motor 29 A, Motor de 0.48 HP, Puerto SAE #20, 36 HP Sin Calor, Armazn NEMA/IEC IP 68, Presin Mxima 377 PSI, Temperatura Mxima 250, Fabricado de Aluminio, Acabado de Pintura Negra, Altura 18.03", Ancho 20.47", Profundidad 9.96", Incluye Mnsula de Montaje Universal. Valorado en $16,757.20 M.N.Aplicaciones. Caminadoras.

Computadoras.

Ventiladores de enfriamiento.

Brazos de robots.

Trenes (Metro).

Son muy comerciales dichos motores.

Brindan un gran par o torque.

Tienes bastantes aplicaciones.

Tienen poco espacio.

Puede funcionar como generador.

Ya con toda la informacin recopilada en esta presentacin podremos implementar las aplicaciones y ventajas de motores de corriente continua para proyectos y saber elegir el mejor motor de acuerdo a las necesidades que se presenten.

Bibliografa. Mquinas Elctricas y sistemas de potencia, 6ta. Edicin. Autor Theodore Wildi. Editorial Pearson Education.

Mquinas Elctricas, 6ta. Edicin. Autor Fitzgerald. Editorial Mc Graw Hill.