MAQUINAS ELECTRICAS conceptos básicos de la unidad 1

Maquina eléctrica:

Es un dispositivo que puede convertir energía mecánica en energía eléctrica o energía eléctrica en mecánica.

Cuando este dispositivo es utilizado para convertir energía mecánica en energía eléctrica, se denomina generador, cuando convierte energía eléctrica en mecánica se denomina motor.

Transformador:

Es un dispositivo que convierte energía eléctrica de corriente alterna de cierto nivel de voltaje en energía eléctrica de corriente alterna de otro nivel de voltaje.

Conceptos básicos del movimiento rotatorio:

La posición angular: Es el ángulo que se sitúa medido desde algún punto arbitrario de referencia y se mide en radios o radianes.

Velocidad angular (w):

Es la fase de cambio de la posesión angular con respecto al tiempo, es positivo si la rotación es contraria a la dirección de las manecillas del reloj.

Aceleración angular:

La aceleración angular es la tasa de cambio de la velocidad angular con respecto al tiempo. Es positiva si la velocidad angular se incrementa en sentido algebraico. La aceleración angular corresponde a la aceleración en el movimiento rectilíneo.

Par

En el movimiento rectilíneo, una fuerza aplicada sobre un obj eto ocasiona un cambio de velocidad en éste. Si no se ejerce una fuerza neta sobre el objeto. su velocidad permanece constante. Cuanto mayor sea la fuerza aplicada al objeto, mas rapidamente cambiara su velocidad.

Ley de rotación de Newton

La ley de Newton en cuanto a objetos que se mueven en línea recta describe la relación entre 121fuerza aplicada a un objeto y su aceleración resultante. Esta relación esté dada por la ecuación.

F = ma

Trabajo W

En el movimiento lineal, el trabajo se define como la aplicación de una fuerza a través de una distancia, y se expresa mediante la ecuación.

w = ∫ F dr

Donde se supone que la fuerza es colineal con la dirección del movimiento. Para el caso especial de una fuerza constituye aplicada en forma colineal la direccién del movimiento, esta ecuación se transforma en

W= ∫ Fr

La potencia

La potencia es la razón de cambio del trabajo o el incremento en el trabajo por unidad de tiempo.

La ecuación de potencia es:

P=dw/dt

Campo magnético

Existen cuatro principios básicos que describen como se utilizan los campos magnéticos en estos aparatos:

1. Un conductor que porta corriente produce un campo magnético a su alrededor.

2. Un campo magnético variable con el tiempo induce un voltaje en una bobina de alambre si pasa a través de esta.

3. Un conductor que porta corriente en presencia de un campo magnético experimenta una fuerza inducida sobre el (esta es la base del funcionamiento del motor).

4. Un conductor eléctrico que se mueva en presencia de un campo magnético tendrá un voltaje inducido en el (esta es la base del funcionamiento del generador).

Producción de un campo magnético

La ley básica que gobierna la producción de un campo magnético por una corriente es la ley de

Ampere:

∫H●dI=Inet

La reluctancia

La reluctancia de un circuito magnético es el homólogo de la resistencia del circuito eléctrico y se mide en amperes-volt amere por weber.

Permitancia

Así como la conductancia en el circuito eléctrico es el inverso de su resistencia, la Permitancia de un circuito magnético es el inverso de su reluctancia:

P=1/R

En un circuito magnético, las reluctancias obedecen las mismas reglas que las resistencias en un circuito eléctrico. La reluctancia equivalente de un número de reluctancias en serie es la suma de las reluctancias individuales:

Req =R1 + R2 + R3……………Rn

De la misma forma, las reluctancias en paralelo se combinan de acuerdo con la ecuación:

1/Req =1/R1 +1/R2+1/R3………..1/Rn