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Instituto Tecnológico de Aguascalientes Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica Ingeniería Electrónica Maquinas Eléctricas PRACTICA II “TIPOS DE EXCITACIÓN” Alumnos: Álvarez Esqueda Luis Fernando (11151037) De Luna Aguilar Raúl (12150565) Valladares Moreno Diana Adanely (12150595) Profesor: M.C. José Alejandro morones alba

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Instituto Tecnolgico de AguascalientesDepartamento de Ingeniera Elctrica y ElectrnicaIngeniera ElectrnicaMaquinas Elctricas

PRACTICA IITIPOS DE EXCITACIN

Alumnos:lvarez Esqueda Luis Fernando (11151037)De Luna Aguilar Ral (12150565)Valladares Moreno Diana Adanely (12150595)Profesor: M.C. Jos Alejandro morones albaLugar y fecha de realizacin: Aguascalientes, Ags. 5 de marzo del 2015Fecha de entrega: Aguascalientes, Ags. 12 marzo del 2015

I. IntroduccinEsta mquina de corriente continua es una de las ms verstiles en laindustria. Su fcilcontrolde posicin, par y velocidad la han convertido en una de las mejores opciones en aplicaciones de control yautomatizacindeprocesos. Enmagnetismose conoce la existencia de dos polos:polo norte(N) y polo sur (S), que son las regiones donde se concentran las lneas defuerzade un imn. Un motor para funcionar se vale de las fuerzas de atraccin y repulsin que existen entre los polos. De acuerdo con esto, todo motor tiene que estar formado con polos alternados entre el estator y el rotor, ya que los polos magnticos iguales se repelen, y polos magnticos diferentes se atraen, produciendo as el movimiento de rotacin.

Fig.1 Representacin del campo magntico en el estatorEl movimiento giratorio de los motores de C.C. se basa en el empuje derivado de la repulsin y atraccin entre polos magnticos. Creando campos constantes convenientemente orientados en estator y rotor, se origina un par de fuerzas que obliga a que la armadura (tambin le llamamos as al rotor) gire buscando "como loca" la posicin deequilibrio. El campo inductor lo crea el sistema inductor de los polos principales pero las corrientes que circulan por el inducido determinan el llamado campo de reaccin del inducido y la superposicin de ambos da lugar al campo real resultante en cuyo caso su constitucin es diferente con objeto de limitar las cadas internas de tensin y las prdidas de energa el campo de reaccin del inducido provoca una serie de inconvenientes que disminuyen el rendimiento de la mquina y junto con otros factores propios de la conmutacin favorecen la aparicin de chispas perjudiciales en el colector . Para evitar estos inconvenientes se utilizan unos polos auxiliares situados entre los polos principales cuyas bobinas se conectan en serie opuesta con el inducido para excitarse con la corriente del mismo. Lo anteriormente descrito nos lleva a definir como nuestro campo de estudio a los diferentes tipos de excitacin de la mquina de corriente directa operando como motor.Se analizar el comportamiento del motor (velocidad, corriente por los devanados) que presenta en cada tipo de excitacin. As mismo, se determinarn los riesgos y cuidados que implica cada tipo de excitacin.Objetivo.1.- Conocer y analizar los diferentes tipos de excitacin que puede presentar un motor de corriente directa.II. Marco terico.Motor con excitacin separada.Motor de excitacin independiente.Son aquellos que obtienen la alimentacin delrotory delestator de dos fuentes detensinindependientes. Con ello, el campo del estator es constante al no depender de la carga del motor, y el par de fuerza es entonces prcticamente constante. Las variaciones de velocidad al aumentar la carga se debern slo a la disminucin de la fuerzaelectromotrizpor aumentar la cada de tensin en el rotor.

Fig. 2 Motor de excitacin independienteAplicaciones: Los motores de excitacin independiente tienen como aplicaciones industriales el torneado y taladrado de materiales, extrusin de materiales plsticos y goma, ventilacin de horno, retroceso rpido en vaco de ganchos de gras, desenrollado de bobinas y retroceso de tiles para serrar. El motor de excitacin independiente es el ms adecuado para cualquier tipo de regulacin, por la independencia entre el control por el inductor y el control por el inducido. El sistema de excitacin ms fcil de entender es el que supone una fuente exterior de alimentacin para el arrollamiento inductor.Motor excitacin serie.Motor serie. El motor serie o motor de excitacin en serie, es un tipo demotor elctricodecorriente continuaen el cual el inducido y el devanado inductor o de excitacin van conectados en serie. Por lo tanto, la corriente de excitacin o del inductor es tambin la corriente del inducido absorbida por el motor.

Fig.3 Motor excitacin serie.Caractersticas del motor serie Se embala cuando funciona en vaco, debido a que la velocidad de un motor de corriente continua aumenta al disminuir el flujo inductor y, en el motor serie, este disminuye al aumentar la velocidad, puesto que la intensidad en el inductor es la misma que en el inducido. La potencia es casi constante a cualquier velocidad. Le afectan poco la variaciones bruscas de la tensin de alimentacin, ya que un aumento de esta provoca un aumento de la intensidad y, por lo tanto, del flujo y de la fuerza contra electromotriz, estabilizndose la intensidad absorbida.

Funcionamiento: Un motor serie es un tipo de motor elctrico de corriente continua en el cual el devanado de campo (campo magntico principal) se conecta en serie con la armadura. Este devanado est hecho por un alambre grueso, ya que tendr que soportar la corriente total de la armadura. Debido a esto se produce un flujo magntico proporcional a la corriente de armadura (carga del motor).Cuando el motor tiene mucha carga, el campo serie produce un campo magntico mucho mayor, lo cual permite un esfuerzo de torsin o par mucho mayor, y este tipo de motores desarrolla un torque muy elevado en el arranque.Motor excitacin paralelo.Motor shunt. El motor shunt o motor de excitacin en paralelo es unmotor elctricodecorriente continuacuyo bobinadoinductorprincipal est conectado en derivacin o paralelo con el circuito formado por los bobinados inducido e inductor auxiliar.Caractersticas del motor shuntAl igual que en losdinamos shunt, las bobinas principales estn constituidas por muchas espiras y con hilo de poca seccin, por lo que laresistenciadel bobinado inductor principal es muy grande.En el instante del arranque, el par motor que se desarrolla es menor que el motor serie, (tambin uno de los componentes del motor de corriente continua).

Fig.4 Motor excitacin paraleloUtilizacin: El motor en derivacin se utiliza en aplicaciones de velocidad constante, como en los accionamientos para los generadores de corriente.Motor con excitacin compuesta.Motor compound (compuesto)o motor de excitacin compuesta es un Motor elctrico de corriente continua cuya excitacin es originada por dos bobinados inductores independientes; uno dispuesto en serie con el bobinado inducido y otro conectado en derivacin con el circuito formado por los bobinados: inducido, inductor serie e inductor auxiliar.

Fig.5 Motor con excitacin compuestaCaractersticas: Los motores compuestos tienen un campo serie sobre el tope del bobinado del campo shunt. Este campo serie, el cual consiste de pocas vueltas de un alambre grueso, es conectado en serie con la armadura y lleva la corriente de armadura. El flujo del campo serie varia directamente a medida que la corriente de armadura vara, y es directamente proporcional a la carga. El campo serie se conecta de manera tal que su flujo se aade al flujo del campo principal shunt. Los motores compound se conectan normalmente de esta manera y se denominan como compound acumulativo.Caracterstica de la velocidad: Esto provee una caracterstica de velocidad que no es tan alta o plana como la delmotor shunt, ni tan suave como la de unmotor serie. Un motor compound tiene un limitado rango de debilitamiento de campo; la debilitacin del campo puede resultar en exceder la mxima velocidad segura del motor sin carga. Los motores de corriente continua compound son algunas veces utilizados donde se requiera una respuesta estable de par constante para un rango de velocidades amplio.III. Material y Equipo

2 Fuentes de corriente directa y corriente alterna (Lab-Volt EMS 8821-2).

Figura 6.

Mquina Sncrona.Caractersticas como motor:Potencia mxima entragada:175 W. Velocidad:1800 r/minVoltaje mximo de operacin: 208 VCorriente mxima: 0.8 AFrecuencia: 60Hz.Caractersticas como alternador:Potencia: 120 VAVelocidad:1800 r/minVoltaje mximo de operacin: 208 VCorriente mxima: 0.33 AFrecuencia: 60Hz.

Figura 7.

Electro Dinammetro.Velocidad: 0 5000 r /minPAR: 0 27 Lbf-plg.Figura 8.

16 Cables (15). 16 Cables (13).16 Cables (12).

Figura 9.

Estator.

Figura 10.

Punta magntica

Figura 11.

Multimetro digital.Fig. 12

2 Amprmetros con alcance de 1. Emplea un sistema motor electromagntico de hierro mvil. Aparato que opera en posicin vertical. Instrumento para lecturas de corriente directa y corriente alterna. Es un aparato con partes aislantes sometidas a una tensin de prueba de 3 KV, el error mximo que puede cometer a escala completa es de +-1,5 %.

Figura 13.

Banda de acoplamiento.

Figura 14.

IV. Desarrollo Experimental1) Flujo producido por los poleos (se usa el estator de la mquina de corriente directa sin rotor).Conecte los circuitos como se muestra en las figuras 15 y 16. En este experimento el propsito es verificar por un lado la generacin del flujo magntico por medio de electroimanes y por otro determinar la direccin del flujo magntico.

Figura 15. Conexin las bobinas del estator con un ampermetro y un voltmetro

Figura 16. Conexin los polos de conmutacin con un ampermetro y un voltmetroConecte la fuente de alimentacin e inserte la punta magntica entre los polos en correspondencia con el eje de la mquina.La direccin del flujo generado se muestra mediante el pequeo imn en la figuras 17 y 18 respectivamente, donde se representa una punta magntica al interior del estator.

Figura 17. Campos magnticos con polos energizados

Figura 18. Campos magnticos con polos de conmutacin energizadosDesconecte la fuente de alimentacin.Nota: Al final del experimento y despus de haber desactivado la fuente verifique que an queda un pequeo flujo magntico debido al magnetismo residual.La punta magntica permite desplegar el campo magntico mostrando la tendencia tridimensional y est compuesta por un pequeo imn suspendido en una armadura giratoria.El soporte, la agarradera y los baleros de pivote no tienen influencia en la indicacin del imn. La punta magntica puede ser usada en cualquier posicin u orientacin del campo magntico bajo prueba. La direccin del campo magntico se muestra por el pequeo imn cuyo polo norte esta de color rojo.2) Campo magntico principal (se usa el estator de la mquina de corriente directa sin rotor).En este experimento el propsito es determinar por un lado la direccin del flujo magntico principal generado con electroimanes, por el otro observar la distribucin del flujo alrededor de las zonas de las zapatas de los polos.a) Conecte el circuito mostrado en la figura 19

Figura 19. Polos conectados en serie a favorConecte la fuente de alimentacin e inserte una punta magntica entre los polos en correspondencia con el eje de la mquina.La direccin de flujo principal se muestra mediante un pequeo imn en la figura 17.Ahora mueva la punta alrededor de las zapatas de los polos y registre la direccin en flujo en correspondencia de las terminales del polo: esta direccin es radial.Desconecte la fuente de alimentacin.b) Conecte el circuito que se muestra en la figura 20

Figura 20. Polos conectados en serie a favorConecte la fuente de alimentacin e inserte la punta magntica entre los polos en correspondencia con el eje de la mquina.La direccin del flujo magntico principal se muestra mediante el pequeo imn en la figura 21

Figura 21. Flujos magnticos conectando serie en contraEn estas condiciones, el flujo resultante en correspondencia con el eje de la maquina es casi nulo debido a que los polos crean y presentan la misma polaridad.Desconecte la fuente de alimentacin.3) Efecto del interpolo.Tomando en cuenta el anlisis del generador de corriente directa y considerando que ahora la espira resulta recorrida por corriente (corriente erogada por un generador o absorbida por un motor), esta genera un flujo que interacta con el principal (reaccin de armadura o inducido), produciendo un debilitamiento del lado norte y un reforc del otro lado: en esta forma el plano neutro magntico resulta desplazado con respecto al plano neutro geomtrico, un Angulo .En este caso las escobillas se encuentran en una posicin en la cual entre las lminas del colector se establece una tensin, que tiene como consecuencia un chisporroteo: para evitar este fenmeno se deben guiar las escobillas un ngulo en el sentido de rotacin para un generador o en el sentido opuesto para un motor.Dado que el ngulo depende del valor de la corriente, es ms conveniente compensar la reaccin del inducido (reaccin de armadura) mediante un campo magntico creado por los polos auxiliares que estn puestos en la zona elctricamente neutra de la mquina y excitados con la misma corriente, obteniendo de esta forma una conmutacin ptima.En particular, la polaridad del pollo auxiliar debe ser:Para un generador. Igual a la del polo principal que lo antecede en el sentido del movimiento.Para un motor. Opuesta a la del polo principal que l antecede en el sentido del movimiento.Por lo tanto, para reducir el chisporroteo de las escobillas, las maquinas elctricas de corriente directa estn dotadas de polos auxiliares que estn en grado de crear un campo magntico concentrado, que choca las espiras de conmutacin, de valor proporcional a la corriente de carga y en grado de inducir una FEM opuesta a la autoinducida a la corriente de conmutacin. En este caso las escobillas se pueden mantener fijas, en cualquier condicin de carga, en la posicin correspondiente del eje neutro al vaco.Conecte el circuito que se muestra en la figura 22.

Figura 22. Conexin de polos auxiliares en serieSe conecta en serie el devanado en derivacin con los polos auxiliares (polos de conmutacin) para que el flujo que resulte se desplace un ngulo con respecto al campo magntico producido por el devanado en derivacin. Es decir, sin polos auxiliares (cortocircuitando los polos auxiliares) el flujo es directo a lo largo del eje de los polos, mientras que con los polos auxiliares (quitar el cortocircuito) el flujo e desplaza en sentido horario.Si el efecto es poco apreciable al utilizar el circuito propuesto en la metodologa se puede conectar en forma alternativa el circuito que se muestra en la figura 23.

Figura 23. Conexin de polos auxiliares con fuente separadaEnergice el devanado de derivacin aplicando un voltaje de 32V. El flujo principal est dirigido a lo largo del eje de los polos principales.Haga circular diferentes valores de corriente por las bobinas de los interpolos (hasta 6A) y note como el flujo resultante se mueve en el sentido de las manecillas del reloj.Los polos auxiliares se conectan a una fuente independiente para que el flujo que resulte se desplace un ngulo con respecto al campo magntico producido por el devanado en derivacin. Sin polos auxiliares el flujo es directo a lo largo del eje de los polos, mientras que con los polos auxiliares el flujo que resulta se desplaza un ngulo .Tipos de excitacinLas caractersticas de operacin del motor dependen del mtodo de excitacinMotor con excitacin separada (o independiente)Como se muestra en la figura 24 la alimentacin del devanado de excitacin no depende del voltaje de armadura o corriente de armadura

Figura 24. Conexin de motor con excitacin separadaMotor con excitacin derivada (paralela o shunt)Como se muestra en la figura 25 la alimentacin del devanado de excitacin depende del voltaje de armadura o corriente de armadura.

Figura 25. conexin de motor con excitacin derivadaMotor con excitacin derivada (paralela o shunt)Como se muestra en la figura 26 la alimentacin del devanado de excitacin depende del voltaje de armadura o corriente de armadura.

Figura 26. conexin de motor con excitacin derivada

Motor con excitacin serieComo se muestra en las figuras 27-30 la alimentacin del devanado de excitacin depende del voltaje de armadura o corriente de armadura.

Figura 27. Conexin de motor con excitacin compuesta acumulativa I

Figura 28. Conexin de motor con excitacin compuesta acumulativa II

Figura 29. Conexin de motor con excitacin compuesta acumulativa II

Figura 30. Conexin de motor con excitacin compuesta acumulativa IIV. Resultados y DiscusionesFlujo producido por los polos.Las pruebas y resultados experimentales permiten demostrar, que efectivamente los devanados montados en el estator establecen un campo magntico al ser excitados con un valor de voltaje de corriente directa. Ver Figura 31. Es posible saber cul de los devanados presentes en el estator fue excitado, debido a que la punta magntica se ve influenciada en las regiones cercanas a la bobina y al material ferromagntico sobre el que est dispuesta. Al retirar el voltaje aplicado a los devanados de campo del estator, se percibe gracias a la punta magntica, que an existe un flujo residual presente en el material ferromagntico en el el estator. Dicho flujo es denominado Flujo remanente. En el caso de los interpolos, la punta magntica permite visualizar, que cuando son excitados, se establece un flujo magntico de menor intensidad que el producido por los devanados shunt. Ver Figura 32.

Figura 31. Devanados de campo Shunt en operacin; la punta magntica se orienta con respecto al campo magntico e indica la polaridad en cada uno de los devanados presentes en las zapatas polares.

Figura 32. Polos auxiliares en operacin; la punta magntica se orienta con respecto el campo magntico e indica la polaridad en cada uno de los polos de conmutacin.Campo magntico principal.El campo magntico principal, es aquel campo magntico producido por la excitacin de los devanados shunt y serie presentes en el estator. El campo magntico definido por la punta magntica define las lneas de flujo que viaja de un polo norte a un polo sur independientemente de cualquier conexin que tengamos para excitar a la maquina pero consideran que la conexin se a favor como un caso en especifico shunt. En el caso de una excitacin serie en contra de los devanados de campo shunt, la punta magntica permite comprobar, que la direccin de la lneas de flujo magntico en cada respectiva polo, es diferente una respecto a la otra, lo que permite inferir que los polos establecidos en cada cara polar son iguales. Es de hecho apreciable mediante la punta magntica que las lneas de flujo magntico de cada respectivo polo se repelen dando origen a una regin en la cual la punta magntica no presenta efecto alguno por los campos magnticos en interaccin. Debido a lo anterior, el flujo resultante en la regin dispuesta para el ncleo de armadura es prcticamente nulo En base a lo anterior, se comprueba, que en un motor de corriente directa no puede haber un nmero impar de polos magnticos. En este caso, el estator empleado para este experimento cuenta con un par de polos y una trayectoria magntica.

Efecto interpolo.

Al llevar a cabo la excitacin de los devanados shunt y los polos de conmutacin de manera independiente, se presenta una desviacin de un ngulo de la punta magntica con respecto a la vertical al ser introducida en la regin destinada al ncleo de armadura. Lo anterior se debe, a que el flujo magntico producido por la excitacin a favor de los devanados shunt que se dirige de la cara polar norte a la cara polar sur se ve modificado por la presencia del flujo magntico de los interpolos. La nueva direccin de las respectivas lneas de flujo del devanado shunt se visualiza mediante la orientacin de la punta magntica. Ver Figura 33. Es por lo anterior, que la funcin de los interpolos es evitar que el plano neutro magntico se desplace por efecto de la carga. Al aumentar el valor del voltaje aplicado a los interpolos, la desviacin de la punta magntica dentro del rea dispuesta para el rotor se hace ms evidente.

Figura 33. Efecto interpolo. La punta magntica indica la direccin el flujo magntico en el estator producido por ambos devanados de campo en operacin.

Prueba con Tipos de excitacin

Motor de corriente directa con excitacin shunt: Se tiene un motor de corriente directa tiene un devanando en el estator su estructura bsica es una bobina shunt y otra llamada serie, cuando se excitan ambos devanados con un voltaje se produce un campo magntico en el estator como en prcticas previas vistas que interacta con el campo magntico de la armadura dando un par produciendo que gire el rotor. Los tipos de excitacin aplicado al motor, determina ciertas caractersticas de funcionamiento del mismo entre las cuales se encuentra: Ia (corriente de armadura), Iv (corriente en vaco), Ipc (corriente a plena carga) y velocidad (rpm).Es fundamental tener presente que antes de poner en operacin un motor, es de suma importancia verificar la localizacin de las escobillas en el plano neutro magntico. Esto con el propsito de que la conmutacin en el motor se de de manera ptima, y con ello se asegure la mayor vida til posible de las escobillas y las delgas del conmutador.Otra circunspeccin importante es recomendable que la mquina posea una resistencia variable en cada uno de sus devanados, que permita regular la corriente a travs de los mismos durante el transitorio que se presenta al arrancar el motor de corriente directa. La excitacin shunt del motor se logra conectando el conjunto que forman la bobina shunt y la correspondiente resistencia que permite regular el flujo de corriente a travs de la misma, en paralelo con el devanado de armadura. Una tensin de 120 V de corriente directa aplicada nicamente al devanado de armadura produce un dao irreparable en el devanado del rotor; sin embargo, las espiras presentes en el ncleo del inducido, que conmutan con las escobillas se queman. Al llevar a cabo experimentalmente la prueba anterior con tensiones que aseguran que el experimento no sea destructivo, se tiene que al aumentar gradualmente el V, se presenta un incremento en la corriente de armadura conforme la tensin aumenta; mas sin embargo el rotor no gira. Si la tensin en el devanado de armadura continua incrementndose, sin que haya un campo magntico establecido en el devanado de campo, el devanado del rotor se destruye.

As mismo, la velocidad de giro del motor se incrementa de manera peligrosa. Las condiciones anteriores provocan que el motor se destruya por velocidad y corriente. Ver Figura 34.No obstante, para que suceda lo anterior, la mquina (motor) debe estar girando previamente a un valor cercano o superior a las 700 rpm. Al estar trabajando de manera correcta el motor con excitacin derivada o shunt, la velocidad de rotacin de la armadura est en funcin a la magnitud del campo establecido en el devanado shunt y al voltaje aplicado a la armadura.

Figura 34. Motor con excitacin Shunt en operacin.

Motor con excitacin serie: Se tiene el motor con excitacin serie. Previamente se conecta el devanado serie del estator en serie con el devanado de la armadura. Se puede notar que el devanado serie posee un valor de corriente de norma igual al devanado de la armadura. Es por ello, que la bobina serie puede ser conectada en serie con la armadura. Aplicar un voltaje pequeo de (cd) de la seccin variable que permite erogar 7A, se tiene, que el motor arranca; sin embargo presenta un transitorio con un valor de corriente considerable por lo que es recomendable colocar un restato que permita controlar la corriente que fluye a travs del devanado de armadura. Inmediatamente despus del arranque, la velocidad de giro del rotor comienza a incrementarse an y cuando el voltaje aplicado al motor sea constante. Ver Figura 35. La corriente en la armadura disminuye, sin embargo conforme transcurre el tiempo la velocidad continua incrementndose. Al incrementar gradualmente el voltaje aplicado (al motor), la velocidad que desarrolla el motor es peligrosa; si continua con las condiciones anteriores, el devanado de armadura se destruye por fuerza centrfuga. Es por lo anterior, que un motor con excitacin serie no debe energizarse estando en vaco. Al acoplarle una carga al motor, la velocidad de giro del mismos se estabiliza, sin embargo, la corriente en el devanado de armadura se incrementa y se tiene un pequeo desplazamiento del plano neutro magntico es decir, el plano neutro se desplaza por efecto de la carga.La velocidad de giro del motor est en funcin a la corriente que circula por los devanados y a la magnitud de la carga acoplada. El sentido de rotacin cambia, al modificar la direccin de la corriente nicamente por el devanado de armadura. Finalmente, si se modifica la posicin de las escobillas al estar en funcionamiento el motor, la corriente por la armadura aumenta y se presenta un chisporroteo.

Figura 35. Motor con excitacin serie en operacin.

Excitacin independiente: El motor con excitacin independiente posee una gran similitud con el motor con excitacin shunt; la diferencia reside, en que la excitacin del devanado de armadura es totalmente independiente al devanado shunt. Es de suma importancia conectar cada respectivo devanado a la seccin de la fuente que es capaz de ofrecer la corriente necesaria y segura para su operacin. Se propone un voltaje menor de 100 volts en el devanado de armadura y un voltaje 120 en el devanado shunt., tener en cuenta que el restato debe de estar en un valor ms bajo, la mquina est en operacin y presenta una velocidad estable. Ver Figura 36. Al aumentar gradualmente el valor resistivo del restato, se tiene una variacin en la velocidad de giro de la armadura.

Figura 36. Motor con excitacin independiente.

Excitacin compuesta paralelo largo: El motor con excitacin compuesta rene las caractersticas del motor con excitacin serie y shunt. Se tiene el motor con excitacin compuesta paralelo largo. Se energiza el motor, teniendo la precaucin de que el restato del devanado shunt presente un valor bajo de resistencia, con un valor propuesto de voltaje. El motor gira aproximadamente a 950 rpm. Al incrementar el valor del restato del devanado shunt, la velocidad de giro del motor se incrementa rpidamente. Lo anterior se debe a que la excitacin del motor fue compuesta paralelo largo diferencial. Ver Figura 37. Es decir, el campo magntico producido por la bobina serie interactu con el campo de la bobina shunt, y dio lugar a un campo magntico en el estator de menor intensidad.

Figura 37. Motor con excitacin compuesta paralelo largo diferencial.

Al acoplarle una carga al motor con excitacin compuesta diferencial se observa que es muy inestable al acoplamiento de carga, por lo cual posee pocas aplicaciones prcticas. En esta parte observamos la utilidad de los polos auxiliares. Este tipo de excitacin fue paralelo largo acumulativo el cual consiste en que campo magntico del devanado shunt se suman con el serie dando origen a un campo magntico mas grande en el estator asiendo que la velocidad de rotacin disminuya en el shunt esto con lleva a que la carga tenga un acoplamiento mas estable. Fig. 38

Figura 38. Motor con excitacin compuesta paralelo largo.

Motor con excitacin compuesta paralelo corto: Este tipo de excitacin consiste en conectar la bobina de armadura en paralelo con la bobina shunt y su respectivo restato. Al conjunto anterior se conecta en serie la bobina serie. Al energizar el motor con un valor propuesto de se tiene observa que la velocidad del motor es muy inestable. Es decir, se incrementa con facilidad y es sensible al acoplamiento repentino de carga.Lo anterior permite afirmar, que se tiene el motor compuesto paralelo corto diferencial, debido a que la velocidad es alta e inestable. Ver Figura 39. El flujo magntico producido por la bobina serie se resta al flujo producido por la bobina shunt. Lo que da origen a un campo magntico pequeo en el estator y un a un aumento en la velocidad de rotacin.

Figura 39. Motor con excitacin compuesta paralelo corto diferencial.

En cambio, al cambiar la polarizacin de la bobina shunt y energizar el circuito con un voltaje propuesto el motor presenta una velocidad de rotacin menor a la que dio origen la excitacin anterior. Ver Figura 40. Lo que nos lleva la excitacin compuesta paralelo corto acumulativo. Lo anterior debido a que una disminucin de la velocidad bajo las mismas condiciones de voltaje slo se logra aumentando la intensidad del campo magntico en el estator.

Figura 40. Motor con excitacin compuesta paralelo corto acumulativoVI. Conclusiones

lvarez Esqueda Luis FernandoObjetivo: Conocer y analizar los diferentes tipos de excitacin que puede presentar un motor de corriente directa.Polos magnticos: La existencia de estos hace posible el movimiento del motor.Existen diferentes formas de conectar una mquina de corriente directa como la que estuvimos usando y cada una de estas tiene sus propias ventajas y desventajas.Campo magntico principal.- el campo magntico principal en este caso es el que se encarga mayormente de los efectos de la mquina.Efecto interpolo: Este nuevo conocimiento es de suma importancia puesto que de esto depende el buen funcionamiento de mquinas similares a esta Motor con excitacin serie: esta clase de conexin resulta ser simple ms sin embargo no permite controlar la corriente que circula por los devanados de la mquina de manera independiente por lo que la maquina no se usa de manera totalmente correcta.Motor con excitacin Shunt: desde mi punto de vista esta conexin resulta ms efectiva que el motor con excitacin serie, ms sin embargo al conectar los polos de conmutacin en serie con la armadura, no permite un control completo de la mquina.Motor con excitacin Compuesta: el hecho de conectar de esta manera la maquina disminuye la velocidad del motor pero aumenta el par mecnico que este desarrolla puesto que es idneo para aplicaciones que requieren gran fuerzaMotor con excitacin Independiente: al conectar la maquina a 2 fuentes distintas nos es ms fcil regular la corriente que es inducida al motor, por lo que desde mi punto de vista es la que aprovecha de mejor manera las caractersticas de la maquina

De Luna Aguilar Ral.Objetivo: Conocer y analizar los diferentes tipos de excitacin que puede presentar un motor de corriente directa.Polos magnticos: Son una parte muy importante ya de estos depende el giro de la mquina, es importante que se desactiven ya que al tenerlos conectados por tiempo muy largos los polos pueden destruirse.En esta prctica se conoci las diferentes formas de conectar un motor de corriente directa as como las ventajas y desventajas que se tienen para cada una de las diferentes conexiones, adems que pueden hacerse muchos tipos de conexiones combinando las principales y obtener una amplia gama de conexiones.Campo magntico principal.- El campo magntico principal es el de mayor importancia en el motor ya que este es el que hace girar durante todo el tiempo la armadura.Efecto interpolo: Este efecto es el resultado de la activacin de los devanados de arranque, este efecto es de gran importancia ya que provoca un pequeo impulso magntico sobre la armadura, este impulso provoca dependiendo hacia qu sentido se aplique el motor girara hacia esa direccin. Motor con excitacin serie: Este tipo de conexin consta de tener los elementos del motor en serie, al tenerlo en serie las pequeas variaciones de voltaje en la red no lo afectaran en gran escala, con esta conexin se tiene un par casi constante a cualquier velocidad.Motor con excitacin Shunt: Esta conexin tiene muy pocas diferencias en el funcionamiento una de ellas es que en el arranque el motor tiene menos par que el motor serie, y se obtienen velocidades ms constantes.Motor con excitacin Compuesta: Esta conexin funciona de forma parecida a la excitacin paralelo pero solamente en vaco, ya que con carga ser ms difcil que mantenga la velocidad pero tendr mucha fuerza mecnica.Motor con excitacin Independiente: La ventaja de esta conexin es que ya que se tienen dos fuentes de alimentacin para energizar esto provoca que se tengan dos formas de controlar la corriente de la armadura y del estator por medio de la tensin de la fuente de alimentacin, La desventaja es que se necesitan dos fuentes para hacerlo funcionar.Valladares Moreno Diana AdanelyEn las primeras practica sobre el estator de la maquina observamos que flujo producido por los polos cuando fluye el campo dentro cuando se des energiza queda un campo residual el cual con l apunta magntica podramos ver cmo estaban los polos dentro, al igual polarizamos y vimos como los cambiaban siendo diferentes, cuando deducimos sobre los polos auxiliares solo en el estator tiene un ngulo el cual mediante una fuerza en cierta forma mecnica cambiamos su rotacin.Campo magntico principal Como hemos visto en prcticas anteriores la conexin serie puede ser a favor y en contra asiendo que los campo as magnticos se sumen si una en la misma trayectoria siendo serie a favor hace que el campo magntico forme una sola trayectoria lo cual se demostr con la punta magntica donde se orienta por su polaridad de polo con polo, con respecto con serie en contra las lneas en el estator no siguen una trayectoria no hay campo magntico en los devanados asiendo que la punta magntica no encuentre su orientacin y en el centro del estator se ceroEfecto interpolo Al poner en operacin el devanado de polos auxiliares, en su ligado con el devanado Shunt, dando consiguiente una resta en la direccin del sentido del flujo magntico. Al colocar la punta magntica sufre un desplazamiento muy pequeo en grados en direccin a uno de los polos de conmutacin, reflejndose as la resta de la direccin del flujo magntico del devanado ShuntTipos de excitacinMotor con excitacin Serie. Esta conexin tiene la particularidad de obtener muy grandes velocidades de operacin. Tambin permite cambiar el sentido de rotacin del motor al intercambiar la posicin de los cables del devanado serie. Existen cierto tipo de precauciones que se deben tomar en cuenta al trabajar con este tipo de excitacin, entre las que se encuentra, tener especial atencin en no poner en operacin el motor en vaco ya que ste puede desarrollar muy altas velocidades, lo que puede ocasionar que el equipo se destruya.Motor con excitacin Shunt. Esta conexin permite tener un control muy preciso sobre la velocidad de giro del motor, controlando la corriente por medio de un restato.Es preciso sealar, que en esta condicin el rotor no gira, ya que no existe ningn campo magntico en el devanado Shunt.Motor con excitacin compuesta.El motor con excitacin compuesta presenta dos posibles conexiones, las cuales son el resultado de conectar el devanado shunt con el devanado serie de una forma distinta como la primera que vimos es la compuesta paralelo largo del cual tiene el acumulativo y diferencial con respecto al primero devanado shut con el serie tienen el mismo flujo magntico asiendo que el motor disminuya, y el segundo caso ocurre lo contrario resta los campos magnticos de ambos devanados. Para ambos casos de acumulativo y diferencial al cambiar algn cable cambiara su sentido de giro. Excitacin compuesta paralelo corto la diferencia que se tiene con repecto al paralelo largo con la conexin respecto devanados shunt y la armadura.Motor con excitacin independiente en este tipo de conexin, la corriente de excitacin suministrada por la fuente de alimentacin es independiente de la tensin o corriente de armadura. Por lo cual, para este tipo de excitacin se debe tomar en consideracin la corriente de norma que puede soportar cada devanado (Serie y Shunt) debido a que la tensin y la corriente aplicada, sern suministrados de manera independiente.

Con respecto a las conexiones VII. Observaciones Los polos auxiliares en un motor de corriente directa independientemente de cualquier tipo de excitacin, ayudan a mejorar el rendimiento de la maquina, ya que cuando se utiliza un carga hace que la corriente y el voltaje aumente y provoque que la maquina puede quemarse en un determinado tiempo ya que el voltaje con el cual arranca es el mximo y despus se establece. Lo polos auxiliares mejora y alarga la vida del motor por ms tiempo.

Polos auxiliares en el estator la marca del la punta magntica hace que se mueva en cualquier debido a carga que se induce despus y en una maquina asncrona se mantiene

Capacitor es un bueno para el par de arranque, solo aumenta el par mecnico resistente.

VIII. BibliografasFraile Mora, J.MAQUINAS ELCTRICAS. Editorial McGrawHill. 2003.Sanjurjo Navarro, R.MAQUINAS ELECTRICAS.Editorial Mc-Graw-Hill.Madrid. 1989.Ras Oliva, E.TRANSFORMADORES DE POTENCIA, DE MEDIDA Y DE PROTECCION. Editorial Marcombo. Barcelona. 1978.