Sistema Eléctrico de Los Tractores Agrícolas Exposicion

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    08-Nov-2015
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Encontraras bien detallado lo que es el sistema eléctrico en el tractor

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SISTEMA ELCTRICO DE LOS TRACTORES AGRCOLASLos sistemas elctricos de los tractores agrcolas, son similares a los utilizados en los automviles. En el caso del tractor con motor disel, el sistema elctrico es ms sencillo ya que no comprende el sistema de encendido del motor de gasolina. El sistema elctrico mostrado en la figura ( ) es de un motor de gasolina

FUNCIONESEl sistema elctrico de un tractor o maquina agrcola, al igual que el de los automviles, tiene las siguientes funciones: Recargar la batera o acumulador elctrico, por medio del circuito de carga. Producir el movimiento inicial del motor para ponerlo en funcionamiento, por medio del circuito de arranque. Proveer la corriente elctrica para accionar todos los accesorios elctricos de la mquina.COMPONENTES DEL SISTEMA ELECTRICOLos componentes del sistema elctrico de un tractor agrcola son: Batera Interruptor Dinamo o alternador Regulador Motor de arranque Ampermetro Caja de fusibles Cables y conexiones Accesorios1. BATERIALa batera es un acumulador de energa qumica del tipo de plomo acido.Se encarga de acumular energa elctrica para que sea utilizada por el motor de arranque cuando se pone a funcionar el motor. Tambin suministra electricidad a todo el sistema elctrico cuando el consumo de energa elctrica es muy elevado y el generador o alternados no dan abasto. Est constituida por unidades de almacenamiento o celdas, las cuales estn formadas por: Placas positivas: hechas de dixido de plomo (Pbo2) Placas negativas: hechas de plomo (Pb) Electrolito: constituido por una solucin de dos partes de acido sulfrico (H2SO4) y cinco partes de agua (H2O) Placas aislantes: entre las placas negativas y positivas debe haber una placa de material aislante para evitar el contacto.

El voltaje de entrega promedio de cada una de las celdas es de 2 voltios, el cual resulta ser bajo para los requerimientos en un tractor. Por esta razn la batera est constituida por varias celdas conectadas en serie con el fin de aumentar el voltaje. Como lo muestra la siguiente figura.

a) Funcionamiento de la bateraProceso de descarga Cuando la batera se est descargando los electrones circulan de la placa negativa a la positiva. A nivel molecular ocurre una serie de reacciones que se puede simplificar en la siguiente ecuacin:

Proceso de cargaPara la carga de una batera, los electrones se hacen pasar de la placa positiva a la negativa por medio del generados o alternados del motor, debido a que el voltaje es en sentido opuesto. A nivel molecular, el proceso es exactamente al contrario que el proceso de descarga.La ecuacin qumica del proceso de carga de una batera es el siguiente:

b) Especificaciones de una bateraCapacidadEs la cantidad de corriente elctrica en amperios que una batera puede dar, durante un lapso de una hora pasando su voltaje por celda de 2,2 voltios a 1,7 voltios. Por ejemplo, si la capacidad de una batera es de 10 amperios por hora, puede dar 5 amperios durante 2 horas o 20 amperios durante media hora, pasando el voltaje por la celda 2,2 a 1,7.VoltajeDebido a que el voltaje promedio de funcionamiento de cada celda de una batera es de 2 voltios, el voltaje total de una batera se especifica como el producto del nmero de celdas por 2.c) Problemas y cuidados con el manejo de las baterasFenmeno de sulfatacin El sulfato de plomo que se produce tanto en la placa positiva como en la negativa de las bateras, con el tiempo forma cristales duros que recubre las placas impidiendo su funcionamiento. Por esta razn, siempre las bateras deben almacenarse totalmente cargadas para que se daen.Cargas y descargas rpidasSi una batera se carga y se descarga muy rpidamente, las corrientes elctricas que circulan por las placas las calientan y las doblan, lo que pueden hacer que una placa positiva y una negativa se toquen, dejando la celda en corto circuito, o bien, puede ocurrir que el material qumicamente activo PbO2 y Pb que tienen las placas, se resquebraje y se caiga.Bajo nivel de electrolitoLas bateras en su funcionamiento normal pierden hidrogeno y oxgeno, lo cual produce con el tiempo una baja en el nivel de electrolito. Para recuperar el nivel adecuado se debe se debe aadir solamente agua destilada, ya que las bateras lo que pierden es H2 y O2. El electrlito debe cubrir el 100% de las placas para evitar que la capacidad de la batera disminuya.Siempre se debe aadir agua destilada. El uso de aguas sucias o pesadas provoca la presencia de sustancias extraas dentro del electrlito, lo que provoca problemas en el funcionamiento y terminan reduciendo considerablemente la vida de la batera.Conexiones flojas y suciasLas conexiones flojas de los postes de la batera introducen en el circuito elctrico una alta resistencia al paso de la corriente elctrica y pueden ocasionar chispas que fundan el plomo de los postes o terminales.

2. INTERRUPTOREl interruptor de corriente de los tractores agrcolas, conocidos como switch de ignicin, est ubicado frente a la silla del operador. Generalmente tiene tres posiciones, una en la cual la batera queda desconectada del sistema elctrico, otra en que la batera se conecta con el sistema elctrico y una tercera, que conecta el motor de arranque a la batera para ponerlo en funcionamiento. Este interruptor es accionado por medio de una llave particular para cada tractor en resguardo de seguridad.3. GENERADORES Y ALTERNADORESEstos componentes del sistema elctrico al ser accionados por el motor, producen electricidad para mantener la batera cargada y poder alimentar el sistema, cuando el motor est en funcionamiento.a) GeneradoresLos llamados generadores producen corriente directa. O sea, que esta avanza en una sola direccin. Los generadores producen electricidad por medio del principio ilustrado en la siguiente figura, que consiste en que cuando un cable conductor es desplazado a velocidad variable y perpendicularmente a las lneas de campo magntico, se induce en el cable una corriente elctrica.

Los generadores tienen una serie de espiras como la mostrada en la figura anterior. Cuando cada una de las espiras gira, las secciones de espira A y B cortan lneas de campo magntico que induce en ellas una corriente elctrica, que se transmite a las secciones de anillo de donde es recogida por las escobillas C y D para enviarla al circuito externo.

El generador esta constituido por el rotor, el estator y las escobillas bsicamente. El rotor contiene una serie de espiras, una al lado de la otra formando como un cilindro. Cuando el rotor gira acarrea las espiras que al cortar las lneas de campo magntico generan corriente elctrica que es recogida por las escobillas C y D. El estator contiene unos arrollados de alambre o bobinas de campo que producen el campo magntico, que ndice la corriente en el rotor. Las bobinas de campo des estator usan parte de la misma corriente inducida en el rotor. En la siguiente figura se muestra un esquema de un generador.

b) AlternadorLos alternadores producen corriente alterna. O sea, la corriente viaja a lo largo del alambre conductor primero en una direccin y luego en direccin contraria. Los alternadores para producir la corriente, utilizan el principio de induccin electromagntica usado por la bobina del sistema de encendido del motor de gasolina, segn el cual, si por un campo magntico variable cruza un conductor, le induce una corriente elctrica.El alternador elemental se muestra en la siguiente figura. El rotor toma corriente directa de los anillos A y B y por medio del arrolado que contiene, produce un campo magntico cuyo polo norte y sur se distribuye a lo largo de las piezas indicadas con una N y una S. Es as como al girar el rotor, el campo magntico que corta el cable estacionario o estator induce en estos una corriente elctrica que cambia de direccin como se muestra en la siguiente figura. El cable de la izquierda es atravesado primero por el polo norte y luego por el sur y as sucesivamente. La misma surte corre el cable de la derecha, por lo tanto, la corriente circula primero en una direccin y luego en la contraria.El alternador para mejorar la eficiencia y poder ser ms compacto tiene el rotor compuesto por un grupo de piezas como se muestra en la siguiente figura, de modo que se gorman una serie de polo norte y sur colocados en forma alterna y el estator, que est formado por una serie de arrollados que hacen las veces del cable estacionario o estator. A la salida de la corriente del alternador se localizan los diodos rectificadores que convierten la corriente alterna en directa.

4. REGULADOREl regulador tiene como funcin controlar o regular al generador o alternador. Algunos regulan solamente el voltaje mientras otros regulan tanto el voltaje como el amperaje. Por medio del regulador se logra que el voltaje y el amperaje alcance valores muy altos que pueden daar algn accesorio o parte del sistema elctrico. Actualmente los reguladores son construidos con transistores que les permite ser muy pequeos, por lo que vienen dentro del alternador o generador.5. MOTOR DE ARRANQUEEl motor de arranque est constituido por el rotor; por el estator que contiene las bobinas o arrolados que producen el campo magntico; las escobillas; el pin y el solenoide.

El rotor, el estator y las escobillas constituyen un motor elctrico de corriente directa que funciona cuando recibe corriente elctrica de la batera.La funcin del motor de arranque es poner en funcionamiento al motor de combustin interna, por eso su funcionamiento es durante periodos de tiempo muy cortos, idealmente menos de 30 segundos. El motor de arranque es un motor elctrico que toma corriente elctrica de la batera y por medio del pin que engrana en la corona del volante, parve el movimiento inicial para que el motor arranque. Como motor elctrico, el motor de arranque utiliza el fenmeno de los imanes: polos distintos se atraen y polos iguales se repelen. Si se tiene un rotor con un arrollado colocado en un campo magntico y se hace pasar una corriente elctrica como se muestra en la siguiente figura, el extremo A de rotor es atrado por el norte y repelido por el Polo sur, en forma opuesta, el extremo B es atrado por el polo sur y repelido por el polo norte, El efecto combinado de estos fenmenos fsicos provocan que el rotor gire. Cuando el extremo A se acerca al polo norte y el B al polo sur, cambia el sentido de circulacin de la corriente en el arrollado del rotor por medio de las escobillas y el conmutador, se tiene que el extremo B pasa a ser un polo sur y el A pasa a ser un polo norte. El efecto combinado de estos fenmenos fsicos provoca que el rotor gire. Cuando el extremo A se acerca al polo norte y el B al polo Sur, cambia el sentido de circulacin de la corriente en el arrollado del rotor por medio de las escobillas y el conmutador, se tiene que el extremo B pasa a ser un polo sur y el A pasa a ser un polo norte, de esta forma el movimiento del rotor continua.El solenoide del motor de arranque esta compuesto por una cobina, un interruptor de corriente y el nucleo. Tiene dos funciones: a) engranar el pion del rotor con la corona del volante y b) conectar el paso de corriente entre los puntos A y B para que pase corriente al motor de arranque.

Cuando se gira la llave del interruptor principal del sistema elctrico, (llave de arranque) se hace pasar una corriente elctrica por la bobina del solenoide haciendo que esta produzca un campo magntico que acciona el ncleo como se muestra en la figura anterior. Al ser accionado este ncleo, por un lado conecta los contactos A y B del interruptor del solenoide para que pase corriente elctrica al motor de arranque al recibir corriente de la batera y estar engranado con la corona, y hace girar todo el motor de combustin interna para ponerlo en funcionamiento.6. AMPERIMETROTiene como funcin indicar si el sistema elctrico esta produciendo corriente para cargar la batera y alimentar el sistema, indicando la cantidad de amperios que recibe la batera. En unos tractores en lugar del ampermetro se instala una luz que alumbra cuando la batera no est siendo cargada.7. CAJA DE FUSIBLESEl sistema elctrico en cada uno de sus circuitos tiene un fusible, que se funde y abre el circuito si hay un paso excesivo de corriente, de esta forma se protege el sistema elctrico de los posible daos causados por un corto circuito o una sobrecarga.