motor corriente continua compuesto paso largo industrial
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Conocer todo lo referente acerca de los motores de corriente contínua compuesto paso largo industrial
TRABAJO DOMICILIARIO Nº8 ME-II
OBJETIVOS
MOTOR DC COMPUESTO PASO LARGO
Un motor dc compuesto es aquel que tiene campo en derivación y campo en serie .Tal
motor se muestra en la figura 1 .Los puntos que se marcas en la dos bobinas de campo
tienen el mismo significado que los marcados de un transformador:
Si la corriente fluye hacia dentro por los puntos marcados en las dos bobinas de
campo .La fuerzas magnetomotrices resultantes suman para producir una
fuerza total mayor. Esta situación se conoce como composición acumulativa.
Si la corriente de una bobina de campo fluye dentro por el punto mientras que
la corriente de la otra bobina de campo sale por el punto, las fuerzas
magnetomotrices se restan.
En la figura 1 los puntos redondos corresponden a la composición acumulativa del
motor y los cuadrados a la composición diferencial.
FIGURA DE MOTOR DC PASO LARGO
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FUNDAMENTO TEÓRICO
Compuesto acumulativo Compuesto diferencial
CARACTERÍSTICAS PAR VELOCIDAD DE UN MOTOR DC COMPUESTO ACUMULATIVO
En el motor dc compuesto acumulativo hay una componente de flujo que es constante
y otra componente que es proporcional a la corriente del inducido (y por tanto a su
carga) .Por consiguiente, el motor compuesto acumulativo tiene un par mayor que un
motor en derivación (cuyo flujo es constante) ,pero mejor par de arranque que un
motor serie (cuyo flujo total el proporcional a la corriente del inducido)
En algún grado, el motor dc compuesto acumulativo combina las mejores
características del motor en derivación y del motor serie .Como en el motor serie tiene
par extra para el arranque; como en un motor dc en derivación, no se desboca en
vacío.
Con cargar ligeras, el campo serie tiene un efecto muy pequeño de modo que el motor
se comporta casi como un motor en derivación. Cuando la carga llega a ser muy
grande, el flujo del devanado serie es muy importante ya la curva par –velocidad
comienza a parecerse a la característica del motor serie. la figura 2 muestra una
comparación de las características par velocidad de cada y no de los tipos de estas
máquinas.
MOTOR DC COMPUESTO ADITIVO PASO LARGO
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FIGURA 2 -Características par velocidad de motor dc compuesto acumulativo paso
largo comparado con la serie y en derivación.
FIGURA 3- CARACTERISTICAS PAR VELOCIDAD DE UN MOTOR COMPUESTO
ACUMULATIVO paso largo, comparado con un motor en derivación con la misma
velocidad en vacío.
CARACTERÍSTICAS PAR VELOCIDAD DE UN MOTOR DC COMPUESTO DIFERENCIAL DE
UN MOTOR DC COMPUESTO DIFERENCIAL
En un motor dc compuesto diferencial m las fuerzas magnetomotrices del campo en
derivación y del campo en serie se restan una de otras .Esto significa que cuando la
carga aumenta en el motor Ia corriente de armadura , se incrementa y el flujo en el
motor disminuye .Como el flujo disminuye , la velocidad del motor aumenta .este
aumento de velocidad causa otro incremento en la carga el cual eleva mas
Ia .disminuye más el flujo e incrementa de nuevo la velocidad .Como resultado de esto
el motor compuesto diferencial es inestable y tiene a embalarse .Esta inestabilidad es
peor que la de un motor en derivación con reacción del inducido .ES tan mala que un
motor compuesto diferencial es inadecuado para cualquier aplicación.
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Para agravar la situación es imposible arrancar tal motor. En condiciones de arranque
la corriente del inducido ya la corriente del campo serie son muy grandes .Puesto que
el flujo serie se resta del flujo en derivación, el campo serie puede invertir la polaridad
magnética de los polos de la maquinas. El motor permanecerá típicamente quieto o
girara con lentitud en dirección contraria mientras se quema debido a la excesiva
corriente del inducido .Cuando va a arrancar este tipo de motor su campo serie de
cortocircuitarse de modo que se comporte como un motor común en derivación
durante el periodo de arranque.
MOTOR DC COMPUESTO DIFERENCIAL PASO LARGO
Debido a los problemas de estabilidad del motor dc compuesto diferencial , no es
utilizado intencionalmente casi nunca .Sin embargo al invertir la dirección del flujo de
potencia en un generador compuesto acumulativo puede resultar un motor
compuesto diferencial .Por tal razón, si e utilizan generadores dc compuestos
acumulativos para suministrar a un sistema tendrán un circuito de disparo de potencia
inversa para desconectarlos de la línea si s e invierte el flujo de potencia .Ningún grupo
motor –generados en el cual se espera flujo de potencia en ambas direcciones ,
puede utilizar un motor compuesto diferencial ni , por tanto , un generador compuesto
acumulativo.
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FIGURA 4- CARACTERISTICA PAR – VELOCIDAD DE UN MOTOR DC COMPUESTO
DIFERECIAL PASO LARGO.
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ENSAYOS NORMALIZADOS (IEC 34 - 2)
Para acceder a la norma IEC 34 – 2 ingrese a;
http://energimyndigheten.se/PageFiles/18106/Elmotorer%20Standarder
%20803970.pdf
Medición de la resistencia del estator normalizado (IEEE 112/1978 – item 4.1)
Para acceder a la norma IEEE 112/1978 ingrese a;
http://www.docstoc.com/docs/17117747/IEEE-112-1996-_Test-Procedure-for-Motor-
and-Generator
Medición de la resistencia de aislamiento normalizado (IEEE 112/1978 – item 4.1) e
(IEEE – 43 / 1991)
Para acceder a la norma IEEE – 43 / 1991 ingrese a;
http://www.google.com.pe/url?sa=t&rct=j&q=ieee%20%E2%80%93%2043%20%2F
%201991&source=web&cd=1&ved=0CEgQFjAA&url=http%3A%2F%2Fewh.ieee.org
%2Fcmte%2Fpes%2Fmaterials%2FWorkingGroups%2FP43%2FP43-2000_Draft_May-
08R1.doc&ei=KiX5T4u8JOTk0QGG_8HSBg&usg=AFQjCNHKL9_EaqjTrOgoMFet6LIjh7eX
Xw
Prueba en vacío (IEEE 112 /1978 ITEM 4.6)
Prueba con carga (IEEE 112 /1978 ITEM 4.2)
Ensayo de temperatura (IEEE 112 /1978 ITEM 5.3 MET. 3)
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NORMATIVIDAD APLICADA
Los motores de corriente continua son apropiados cuando se requiere gran precisión
de velocidad o posición, en general se emplean en configuración de excitación
separada, ya que con esta conexión es posible desacoplar las variables y establecer
estrategias de control lineal. La aplicación de los motores de C.C. se lleva a cabo en
potencias bajas o medias y velocidades no muy altas. La velocidad queda limitada
desde el punto de vista del desgaste del colector y las escobillas, además, para
potencias altas la diferencia de potencial entre delgas es muy alta lo cual desgasta
prematuramente el colector debido a los grandes arcos eléctricos que se producen por
el efecto de armadura. También, la existencia de chisporroteo en el colector (aún en
los casos en que la máquina cuenta con interpolos) hace que los motores de C.C. sean
prohibitivos en ambientes de trabajo donde existan gases o materiales inflamables.
Los motores de C.C. son menos robustos, requieren mucha mantención y tiene un
mayor volumen y peso por unidad de potencia, motivo por el cual están siendo
remplazados por motores de alterna, especialmente motores de inducción tipo jaula
de ardilla. Los motores de corriente alterna son de mucha mayor robustez y simpleza,
tienen diseños más compactos y requieren de menos mantenimiento que los motores
de C.C. Por estas razones son cada vez más utilizados en aplicaciones de diversa índole.
Además, los avances en electrónica de potencia han permitido desarrollar controles
cada vez más precisos y versátiles a través del control de frecuencia. En general, los
motores síncronos son utilizados para aplicaciones de gran potencia (por ejemplo, en
la industria minera), en tanto que los motores de inducción predominan en las
aplicaciones de potencias bajas y medias. En los puntos que siguen se muestran las
aplicaciones más comunes de motores eléctricos y un ejemplo de realidad nacional.
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APLICACIONES
APLICACIONES DE MOTORES CC:
APLICACIONES INDUSTRIALES TIPO DE MOTOR
Embotelladora:Correa transportadora de envases
Motor de C.C. (debido a la precisión de posición requerida)
Imprenta:Prensa, rodillos de papel, etc.
Motor de C.C. (debido a la precisión de posición requerida para la prensa y a la precisión del torque y velocidad en los rodillos).
Papelera:Rodillos.
Motor de C.C. (debido a la precisión del torque y velocidad requeridos, ya que el papel es frágil y si se corta el rollo debe reciclarse completo).
Industria de cemento:Hornos rotatorios. Motor C.C.
Acerías:Cintas transportadoras, sierra
Las cintas se mueven mediante motores C.C. debido a la alta precisión requerida en el posicionamiento (el proceso de producción es totalmente continuo, ya que el tubo o lamina de acero no se interrumpe). La sierra rota gracias a un motor de inducción trifásico, pero su posicionamiento (en el punto de corte) se realiza a través de un motor de C.C.
OtrasAplicaciones:
Cintas transportadoras.Motor C.C. o motor de inducción jaula de ardilla (dependiendo de la precisión requerida).
GrúasMotor de inducción jaula de ardilla en los ejes de menor precisión y motor de C.C. en la pluma
Máquinas de precisión: fresas, tornos, etc. Motor C.C.
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Un motor de corriente continua es: Convertidor electro-mecánico de energía. Transforma
energía eléctrica, de naturaleza continua, en energía mecánica.
El modo de funcionamiento más característico de las maquinas de c.c. lo constituye su
empleo como motor.
La ventaja fundamental de los motores de c.c. frente a los motores de c.a. ha sido su mayor
grado de flexibilidad para el control de la velocidad y del par, lo cual ha hecho muy
interesante su aplicación en diversos accionamientos industriales: trenes de laminación,
telares, tracción eléctrica.
Sin embargo, debe destacarse que debido al desarrollo tan espectacular de la electrónica
de potencia, su aplicación incluso en estos campos, en los que mantenía su primacía
hasta finales del siglo XX, se ha ido reduciendo en pro de los motores de c.a., cuyo coste
de fabricación y mantenimiento es más reducido.
MAQUINAS ELÉCTRICAS ROTATIVAS
Federico Vargas-Machuca Saldarriaga
Biblioteca PUCP
FITZGERALD: TEORIA Y ANALISIS DE MAQUINAS ELECTRICAS (Mc Graw Hill, Madrid, 2003)
GUIAS DE MAQUINAS ELECTRICAS II . ING HUBER MANRIQUE
http://serviciosociajesus.blogspot.com/
http://mei-motores.blogspot.com/
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BIBLIOGRAFÍA
CONCLUSIONES