INSTRUCTOR : CASTILLO REYES MIGUEL ÁNGEL.

APRENDICES: SOLORZANO OBISPO ARTEMIO.

MACEDO ORDEANO JUNIOR.

GONZALES RODRGUEZ LUIS.

CHACPI APOLINARIO RUBEN.

TEMA: FUNCIONAMIENTO DEL ALTERNADOR.

ESPECIALIDAD: MECÁNICA DE AUTOMOTORES

DIESEL.

SEMESTRE : II

FECHA: 09 DE SETIEMBRE DEL 2014.

HUARAZ - 2014

PRESENTACIÓNEste presente trabajo está dirigido a nuestro estimado instructor Miguel quien es el pilar fundamental de los conocimientos básicos de nuestra formación, por ello esta oportunidad le hacemos presente nuestro trabajo de funcionamiento del Alternador y esperamos que sea de su agrado.

LOS APRENDICES.

DEDICATORIADedicamos este presente trabajo con mucho amor y cariño a nuestros padres quienes están en todo momento con nosotros incondicionalmente apoyándonos día a día para ser personas de bien.

LOS APRENDICES.

TECNOLOGIA ESPECÍFICAPRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO DEL ALTERNADOR

El alternador es un elemento del circuito eléctrico del automóvil que tiene como misión transformar la energía mecánica en energía eléctrica, el alternador en un vehículo debe estar diseñado para proporcionar corriente eléctrica necesaria para la carga de la batería así como suministrar corriente a todos los demandantes eléctricos que lo requieren el principio del funcionamiento es el mismo que el del generador de corriente alterna la corriente que se genera mediante los alternadores aumentan hasta un pico cae hasta cero desciende hasta un pico negativo y sube otra vez a cero varias veces por segundo dependiendo de la frecuencia para la que este diseñado la maquina este tipo de corriente se conoce como corriente alterna sin embargo si la armadura la componen dos bobinas montadas a 90° una de otra y con conexiones externas separadas se producirán dos ondas de corriente alterna bifásica si se agrupan tres bobinas de armaduras en ángulos de 120° se producirá corriente en forma de onda triple conocida como corriente alterna trifásica se puede obtener un número mayor de fases incrementando el número de bobinas.

Cuando ponemos en contacto el vehículo excitamos la bobina motor del alternador así que cuando este empieza a girar al arrancar el motor comienza a generar energía, una vez arrancado el regulador se autoalimenta con la energía que produce el propio alternador cuando esto ocurre la luz de cuadro de instrumentos se apaga ya que pierde su masa al haber positivo de la corriente y positivo procedente del circuito del automóvil.

Fajas material de construcción tipo aplicación y verificación

En los motores actuales, es tendencia generalizada montar el árbol de levas en la culata, por lo que el accionamiento de la distribución se hace con cadenas o correas de gran longitud, con el desarrollo de nuevos materiales se han sustituido las cadenas metálicas por correas dentadas de caucho sintético y fibra de vidrio (neopreno), que tienen la característica de ser flexibles para adaptarse a las poleas de arrastre y por otra parte casi no se estiran y en diezmilímetro se alteran sus dimensiones. También tienen la ventaja de tener un funcionamiento muy silencioso, son más ligeras y más fáciles de reemplazar. La correa de distribución además de transmitir movimiento al árbol de levas, mueve también dependiendo de los motores: la bomba de agua, la bomba de inyección en caso de que el motor sea Diesel, como se ve en la figura inferior.

 

Estructura.Estas correas tienen una estructura compleja (figura inferior), se fabrican de vitrofibra o con alma de acero laminado trenzado (cuerdas longitudinales), recubierto con caucho sintético o neopreno, que es resistente al desgaste. El dorso de la correa (parte exterior) protege las cuerdas de tracción y se fabrica de un material (como el

policloropreno) resistente a la abrasión y acciones de agentes externos, pero cuidado por que el aceite puede contaminarles.

Los dientes, que pueden ser redondeados o trapezoidales, están moldeados en la pieza para obtener una tolerancia menor que la normal y tener un revestimiento muy resistente que proporcione una larga vida de funcionamiento a la correa. Esta combinación de diseño y construcción da como resultado una correa que se estira poco con el uso, no requiere lubricación y tiene un coste de fabricación relativamente bajo, tiene un funcionamiento casi silencioso y una eficiencia de trabajo muy alta.

Tipos

El correcto funcionamiento de una máquina, sea para el uso automotor o industrial, depende de la correcta selección e instalación de las fajas, que son, ni más ni menos, las que se encargan de transmitir la fuerza generada por el motor a otros componentes secundarios y auxiliares.

Las fajas tienen una estructura compleja en su interior y tanto por dentro como por fuera, son fabricadas con materiales de alta resistencia a la abrasión y a las acciones de algunos agentes externos, aunque hay que poner especial atención al aceite, porque puede contaminarlas.

Hay tres tipos de fajas para aplicaciones motrices: En “V” (lisas y dentadas); acanalada (múltiple). Además de las características de los dientes, las fajas en “V” tienen un revestimiento muy resistente para garantizar una larga vida de funcionamiento. Esta combinación de diseño y materiales limita al mínimo que la faja se estire, no requiere de lubricación y brinda una eficacia muy alta.

Existen fajas trapezoidales, acanaladas, trapezoidales doble acanaladas y trapezoidales planas. Los términos de sustitución dependerán, entre otros factores, de la frecuencia y las condiciones en que se utilice un vehículo (que sea un taxi que funciona en áreas de temperaturas altas o un vehículo particular que se utilice en pequeños trechos donde las temperaturas son bajas).

Hay que revisar que no haya grietas, que pueden ser causadas por una tensión demasiado alta o demasiado baja o porque la faja está llegando al fin de su vida útil; se debe constatar que no haya desgaste lateral en la faja, problema que surge de la entrada de algún elemento extraño en el sistema de tracción o porque las poleas no están bien alineadas; y que no haya laterales de la faja abrillantados, algo que ocurre cuando a la faja de alta tensión y la polea gira libremente sin la tracción adecuada.

TOPOS DE ALTERNADOR PARTES MATERIAL DE CONSTRUCION Y FUNCION

Tipos de alternadores

Alternadores de polos intercalados con anillos colectoresA esta clasificación pertenecen la mayoría de los alternadores vistos en la tabla menos el monobloc N3 y el Estándar U2. La construcción de estos alternadores (polos intercalados con anillos rodantes) hace del mismo un conjunto compacto con características de potencias favorables y reducido peso. Su aplicación abarca una amplia gama de posibilidades. Estos alternadores son especialmente apropiados para turismos, vehículos industriales, tractores, etc. La versión T1 de mayor potencia está destinada a vehículos con gran demanda de corriente CaracterísticasLa relación longitud/diámetro elegida permite conseguir máxima potencia con escasa demanda de material. De ello se deriva la forma achatada típica de este alternador, de gran diámetro y poca longitud. Esta forma permite además una buena disipación de calor. La denominación de "alternador de polos intercalados" proviene de la forma de los polos magnéticos. El árbol del rotor lleva las dos mitades de rueda polar con polaridad opuesta. Cada mitad va provista de polos en forma de garras engarzados entre si formando alternativamente los polos norte y sur. De ese modo recubren el devanado de excitación, en forma de bobina anular, dispuesto sobre el núcleo polar. El numero de polos realizable tiene un límite. Un numero de polos pequeño determinaría un rendimiento insuficiente de la maquina, mientras que un numero demasiado grande haría aumentar excesivamente las

perdidas magnéticas por fugas, Por esta razón, estos alternadores se construyen, según el margen de potencia, con 12 ó 16 polos.

 

Alternadores compactos GC, KC, NC

AplicaciónEstán destinados a turismos con gran demanda de potenciaSon especialmente apropiados para los modernos motores de vehículos con régimen de ralentí. Reducido. La velocidad de giro máxima aumentada del alentador (20.000 r.p.m. durante breve tiempo) permite una mayor desmultiplicación, por lo que estos alternadores pueden entregar hasta un 25% más de potencia con una misma velocidad de giro del motor que los alternadores del tipo monobloc.Estructura Los alternadores compactos son alternadores trifásicos auto excitados, de 12 polos, con rotor síncrono de garras polares, anillos colectores pequeños y diodos de potencia Zenner, con doble flujo de ventilación. En el estator se encuentra el devanado trifásico con 12 polos y en el rotor el sistema de excitación con el mismo número de polos. Dos ventiladores interiores refrigeran el alternador desde las carcasas frontales. Esto reduce el ruido de la ventilación y permite una mayor libertad de elección del punto de montaje en el motor.Los anillos colectores presentan un diámetro sensiblemente menor, con lo cual disminuye también la velocidad periférica de los mismos. Con ello disminuye el desgaste, tanto de la superficie de los anillos colectores como de las escobillas, gracias a lo cual la vida útil del alternador ya no está determinada por el desgaste de estas. El regulador electrónico de tensión está integrado en el porta escobillas.Un revestimiento de plástico protege de la corrosión al rectificador, realizado en versión estratificada, con diodos Zenner. Los diodos Zenner ofrecen una protección adicional contra sobretensiones y picos de tensión.

 

Alternadores compactos de segunda generación (serie constructiva B)La serie B de alternadores compactos para turismos y vehículos industriales es una versión perfeccionada del alternador compacto, con mayor vida útil, menores dimensiones, peso más reducido y potencia inicial aumentada. La serie se compone de seis tamaños constructivos con 14 V de tensión nominal y tres tamaños con una tensión nominal de 28 V. El estrecho escalonamiento permite una optima adaptación a la demanda de potencia y al espacio disponible en el compartimento motor de los automóviles modernos.

Denominación Tensión nominal

Corriente nominal

(amperios) a:1.800 r.p.m.

6.000 r.p.m.

GCB1GCB2KCB1KCB2NCB1NCB2

14 V

223750607080

557090105120150

KCB1NCB1NCB2

28 V253540

5580100

EstructuraLa estructura fundamental de la serie constructiva B no se diferencia de la de un alternador compacto convencional. Una nueva ejecución del rectificador (puente de diodos) permite un mayor caudal de aire con lo que se mejora la refrigeración. Además estos alternadores están equipados con un regulador de tensión multifuncional que explicaremos más adelante.

 

Alternadores monobloc G1, K1 y N1Aplicación

El extenso número de modelos de alternadores trifásicos en versión monobloc, series constructivas G1, K1 y N1, permite utilizarlos en turismos y vehículos industriales, aunque los turismos se equipan cada vez mas con alternadores compactos.

EstructuraLos alternadores un versión monobloc tiene un funcionamiento igual al de los alternadores compactos. Los monobloc son alternadores trifásicos con un solo flujo de ventilación, auto excitados, de 12 polos. En las chapas de refrigeración de la tapa de anillos colectores van montados a presión 6 diodos de potencia para la rectificación de la tensión del alternador. En la mayoría de las versiones, el regulador electrónico de tensión va montado formando una unidad con el porta escobillas, directamente en la cara frontal de la tapa de anillos colectores.

Para condiciones de utilización especiales, los alternadores K1 y N1 están provistos del siguiente equipamiento:

A través de un adaptador de conexión de tubos flexibles se aspira aire fresco por un manguito si la temperatura ambiente es muy elevada.

La velocidad máxima de giro puede aumentar hasta 18.000 r.p.m. Para condiciones de montaje muy desfavorables existe una protección

especial contra la corrosión. Para la protección de componentes sensibles a los picos de tensión en

caso de desconexión repentina de la carga y funcionamiento sin batería, se utilizan diodos de potencia Zenner para la rectificación

 

Alternadores monobloc (serie constructiva T1) Estos alternadores están previstos para vehículos con elevado consumo de corriente, sobre todo para autobuses. Los autobuses urbanos requieren una elevada entrega de potencia dentro de un margen amplio de revoluciones, que abarca también el ralentí. del motor. El funcionamiento es idéntico al de los alternadores de la versión monobloc de las series constructivas G1, K1, y N1.

Estructura Los alternadores T1 son alternadores trifásicos con un solo flujo de ventilación, auto excitados y de 16 polos, con diodos rectificadores incorporados y anillos colectores encapsulados. En el estator va alojado el devanado trifásico, y en el rotor, el sistema de excitación.Los alternadores T1 en versión de brazo giratorio, con brazo de fijación hacia la izquierda o a la derecha, para fijación elástica o rígida. Rodamientos especialmente anchos con grandes reservas de grasa, permiten largos tiempos de utilización y mantenimiento. Los alternadores están refrigerados por ventiladores independientes del sentido de giro y protegidos en invierno contra las salpicaduras de agua dulce y agua con sal mediante medidas anticorrosión especiales. En caso de funcionamiento en condiciones extremas (calor y polvo) puede aspirarse aire fresco, seco y exento de polvo, a través de un adaptador y un tubo flexible dispuesto con ese fin.Dentro de los alternadores T1 tenemos una versión especial que es el DT1 se trata de un doble alternador que sirve para satisfacer las mayores demandas de potencia que se dan en los autobuses actuales. El DT1 se trata de un doble alternador que se compone de dos alternadores de la serie constructiva T1,

acoplados eléctrica y mecánicamente en una carcasa común.El regulador electrónico de tensión está montado en el alternador. Las escobillas y los anillos colectores se encuentran dentro de una cámara de anillos colectores protegida contra el polvo. Una resistencia de 100 ohmios entre D+ y D-, hace que se encienda la lámpara de control del alternador en caso de interrupción del campo.

 

Alternadores de polos individuales con anillos colectores (serie constructiva U2)Se utilizan preferentemente para vehículos grandes con gran demanda de corriente (> 100 A) y tensiones de batería de 24 V. Son especialmente apropiados, por lo tanto, para autobuses, vehículos sobre raíles, embarcaciones y grandes vehículos especiales. Se trata de un alternador de 4 polos auto excitado. En cada vuelta del rotor tienen lugar cuatro pasos polares, induciéndose cuatro semiondas por devanado. Es decir, para tres fases, 4 x 3 = 12 semiondas por vuelta.

EstructuraLa disposición del devanado estatifico trifásico y la variación de corriente son idénticas a las del alternador de polos intercalados. Sin embargo, el rotor de este tipo básico del alternador difiere del sistema del rotor de garras polares.

 

El rotor de garras presenta un devanado de excitación central que actúa conjuntamente para todos los polos. El de polos individuales, por el contrario, lleva cuatro o seis polos individuales a los que esta aplicado directamente el devanado de excitación.Cada uno de estos bobinados esta individualmente. La forma característica del rotor determina la forma cilíndrica alargada del alternador de polos individuales. En la carcasa cilíndrica del alternador está dispuesto el estator con el devanado estatifico trifásico. La carcasa está cerrada por una tapa de anillos colectores y una tapa de cojinete de accionamiento. El rotor de polos individuales alojado en el interior lleva el devanado de excitación. La corriente de excitación se conduce a través de los anillos colectores y las escobillas. El rectificador y el regulador son componentes externos que se montan separados del alternador en un lugar protegido contra el calor del motor, la humedad y la suciedad. La conexión entre el alternador y el regulador se realiza mediante el juego de cables de seis conductores. Gracias al encapsulamiento de los anillos colectores y a un rodamiento de bolas con cámara de grasa ampliada, este alternador es apropiado para funcionar largo tiempo ininterrumpidamente.

Alternadores con rotor-guía sin anillos colectores (serie constructiva N3)Las únicas piezas sujetas a desgaste de estos alternadores son los rodamientos. Se utilizan en los transportes donde la larga duración sea un factor decisivo (maquinaria de construcción, camiones para largos recorridos y vehículos especiales para grandes esfuerzos. La importancia de los alternadores de rotor-guía estriba en que permiten recorrer distancias extremadamente grandes en condiciones difíciles. Su principio constructivo se basa en la idea de emplear en el alternador el menor número de piezas posibles sometidas a desgaste, para conseguir así prolongados tiempos de servicio sin mantenimiento. Este alternador está prácticamente exento de mantenimiento.

Funcionamiento y estructura El alternador se auto excita por medio del devanado de excitación fijo situado sobre el polo interior. Como la remanencia es lo suficientemente grande, no es necesaria la pre excitación del alternador. El campo de excitación magnetiza los dedos polares, dispuestos alternadamente, del rotor-guía giratorio. El campo magnético giratorio de estos polos induce a su vez una tensión alterna trifásica en el devanado estatorico. El flujo magnético discurre desde el núcleo polar del rotor giratorio a través del polo interior fijo hasta la pieza guía, y luego a través de sus polos hasta el paquete del estator fijo. A través de la mitad de las garras de polos intercalados, de polaridad opuesta se cierra el circuito magnético en el núcleo del polar del rotor. Al contrario que en el rotor de anillos colectores, el flujo magnético debe superar dos entrehierros adicionales entre la rueda polar giratoria y el polo interior fijo. Normalmente, además de la carcasa con el paquete del estator, las chapas de refrigeración con los diodos de potencia y el regulador transistorizado de montaje adosado, pertenecen también a la parte fija de la maquina el polo interior con el devanado de excitación. La parte giratoria consta únicamente del rotor con la rueda polar y su pieza guía. Seis dedos polares de igual polaridad forman respectivamente una corona polar como polos norte y sur Las dos coronas, como mitades por polos en forma de garras, se mantienen juntas mediante un anillo no magnético dispuesto bajo los polos, engarzados entre si.

 

Alternador compacto de refrigeración líquida

El ventilador necesario para la refrigeración es la causa determinante del ruido del flujo en los alternadores refrigerados por aire. Una reducción considerable del ruido con una entrega de corriente mayor solo puede lograrse con un alternador de refrigeración líquida, para cuya refrigeración se utiliza el liquido refrigerante del motor.En los vehículos modernos de clase media y superior, la utilización de un alternador totalmente encapsulado y de refrigeración líquida es hasta ahora la única posibilidad de reducir la rumorosidad en el vehículo. La insonorización de la envoltura del liquido refrigerante actúa sobre todo a altas revoluciones, régimen en el que es especialmente acusado el ruido de flujo de los alternadores refrigerados por aire.El calor disipado del alternador bajo la correspondiente carga del mismo (p. ejem. mediante resistencias calefactoras en la entrada de aire al habitáculo) favorece el calentamiento del agua refrigerante durante la fase de calentamiento, lo cual luego

contribuye sobre todo en los modernos motores Diesel con grado de rendimiento optimizado, a reducir la fase de calentamiento del motor y el rápido calentamiento del habitáculo.

Estructura El alternador totalmente encapsulado esta ejecutado con un rotor-guía sin anillos colectores, porque en un sistema de escobillas y anillos colectores no ofrecería una vida útil suficiente debido a las altas temperaturas del interior.El alternador está fijado en una carcasa de inserción. La envoltura de liquido refrigerante entre la carcasa del alternador y la carcasa del alternador y la carcasa de inserción esta en comunicación con el circuito de refrigeración del motor. Todas las fuentes de perdidas esenciales (estator, semiconductor de potencia, regulador y devanado de excitación fijo) están acoplados a la carcasa del alternador de forma que pueda producirse una buena condición del calor. Las conexiones eléctricas se encuentran en el lado de accionamiento.

SU CONSTRUCION

Estator

Incorpora las bobinas del inducido y formado por una serie de placas de hierro con ranuras para poder instalar en ellas las bobinas correspondientes.

Rotor

Está presente en todos los alternadores que tienen una excitación por corriente eléctrica, es decir provistas de un electro imán en el elemento inductor; regula el magnetismo de los polos y la corriente producida.

Carcasa

Recipiente que contiene y protege todos los componentes internos, está moldeada de una sola pieza. La caja incluye las paredes de las celdas, así como los descansos de los elementos. Actualmente el material predominante en la fabricación de las cajas es el polipropileno.

SIMBOLOS ELECTRICOS VEHICULARES

ARRANCADORES

Son necesarios los arrancadores para limitar la corriente de armadura que fluye cuando el motor se conecta. El arrancador se usa para llevar al motor a su velocidad normal y luego se retira del circuito. El aparato de control ajusta entonces la velocidad del motor según sea necesario.

CLASIFICACION

Los arrancadores y controles se han diseñado para satisfacer las necesidades de las numerosas clases de motores de c-c. Por ejemplo, para arrancar los motores de c-c pequeños pueden disponer de un interruptor de línea relativamente sencillo en tanto que los motores de c-c grandes requieren instalaciones más complicadas.

Se encontrará que los arrancadores y controles se clasifican:

Por la forma en que funcionan: manal o automática.

Por la forma en que están construidos: de placa o de tambor.

Por el tipo de cubierta: abierta o protegida.

Además, los arrancadores y controles se clasifican según el número de terminales con que se conectan al motor:

Arrancadores de contacto doble, triple y cuádruple.

ARRANCADORES DE CONTACTO TRIPLE PARA MOTORES DE DERIVACION Y COMPOUND

El arrancador de tres puntos toma su nombre de las tres conexiones que deben efectuarse entre él y el motor al cual ha de arrancar.

El arrancador de contacto triple para motores de derivación que se ilustra es visible y se opera manualmente. El elemento resistor del reóstato se conecta en derivación por medio de seis botones de contacto. El brazo móvil del reóstato regresa a su primera posición mediante un resorte, y está dispuesto de manera que se puede mover de un botón de contacto a otro para puentear secciones del resistor en derivación.

Después de cerrar el interruptor de línea, el operador coloca manualmente y mueve el brazo del reóstato de la posición de apagado al primer botón de contacto A. Este transmite todo el voltaje de la línea de alimentación al campo en derivación, energiza el imán de sujeción y conecta toda la resistencia de arranque en serie con la armadura. En la práctica, el valor de esta resistencia se selecciona de manera que limite la corriente de arranque a un 150% de la corriente nominal de la armadura a plena carga.

Cuando el motor comienza a ganar velocidad, el operador mueve gradualmente el brazo del reóstato hacia el contacto B, venciendo la tensión del resorte. En esta forma, la resistencia se va desconectando de la armadura y queda conectada en serie con el circuito de campo, donde prácticamente no tiene efecto, ya que su resistencia es mucho menor que la del campo y, así, no influye en la velocidad del motor ni en la intensidad del campo.

Cuando el brazo del arrancador de triple contacto está en B, la armadura queda conectada directamente a la línea de alimentación y se considera que el motor funciona a su velocidad normal. Entonces el imán de sujeción M, fija al brazo en la posición B, oponiéndose a la tensión del resorte y no permite que el brazo del reóstato regrese a la posición de apagado. Como el imán de sujeción está en serie con el campo en derivación, detecta cualesquiera variaciones que ocurran en el devanado del campo.

En el motor de derivación, al disminuir la intensidad del campo, la armadura tiende a acelerarse. Como es posible alcanzar un punto de desboque cuando la intensidad de campo se reduce demasiado el imán de sujeción está diseñado para desenergizarse hasta determinado valor de la corriente de campo. En este punto, el brazo unido al resorte regresa automáticamente a la posición de apagado. Esta misma disposición hace también que el brazo regrese a la posición de apagado cuando el voltaje de alimentación se interrumpe por alguna razón; en este caso será necesario que el operador repita el ciclo de arranque para hacer que el motor funcione otra vez, al restaurarse la energía en la línea.

El mismo arrancador de contacto triple que tiene el motor Shunt se puede usar en un motor compuesto acumulativo. La ilustración muestra que la única diferencia existente entre ambas posiciones está en el otro devanado de campo en serie del motor compuesto.

ARRANCADORES DE CONTACTO TRIPLE PARA MOTORES EN SERIE

El arrancador de contacto triple para motores de serie sirve para el mismo objetivo que los arrancadores que se usan en motores de derivación y compuestos.

Una característica del arrancador de contacto triple para motores de serie que se ilustra es que tiene protección contra bajo voltaje, lo cual significa que si el voltaje de la fuente desciende hasta un valor muy bajo o a cero, el motor quedará desconectado del circuito.

Note que, en este arrancador de contacto triple, la bobina del imán de sujeción está conectada al voltaje de la fuente. Para poner en marcha al motor, el operador mueve gradualmente el brazo del reóstato de la posición de apagado a la de funcionamiento. Entonces el electroimán de sujeción mantiene el brazo del arrancador, en la posición de funcionamiento, venciendo la tensión del resorte de retroceso.

Si la tensión de la fuente baja, el imán de sujeción se desenergiza y suelta al brazo móvil, que rápidamente regresa a la posición de apagado, protegiendo así al motor de un posible daño.

ARRANCADOR DE CONTACTO DOBLE PARA MOTORES SERIE

Este tipo de arrancadores ofrece protección al motor, cuando éste funciona sin carga, lo cual significa que si se quita súbitamente la carga cuando el motor está andando, el arrancador desconectará el motor de la fuente de energía para evitar que éste se desboque.

Note que en el arrancador de contacto doble, la bobina de sujeción está conectada en serie con la fuente de alimentación, la armadura del motor y el devanado de campo. Para poner en marcha al motor, el operador mueve gradualmente el brazo del arrancador, de la posición de apagado a la de funcionamiento, deteniéndose durante uno o dos segundos en cada botón de contacto del reóstato. Finalmente el brazo se mantiene en la posición de funcionamiento, venciendo la tensión del resorte de retroceso, debido a la atracción del imán de sujeción.

Si se quita la carga del motor, la caída correspondiente en la corriente de armadura es percibida por la bobina de sujeción en serie, que la suelta. Como resultado, el brazo del reóstato queda libre y regresa a la posición de apagado por la tensión del resorte de retroceso. Esta característica evita que el motor de serie

sufra daño como resultado del funcionamiento a alta velocidad, cuando tiene una carga ligera o no tiene carga.

ARRANCADOR DE CONTACTO CUADRUPLE PARA MOTORES DE DERIVACION Y COMPUESTOS

Los arrancadores de contacto cuádruple para motores de derivación y compuestos tienen las mismas funciones básicas que los de contacto triple y, además, hacen posible que se use un reóstato de campo con lo motores, para obtener velocidades superiores a la normal.

En la figura se ilustra un arrancador de contacto cuádruple usado en un motor en derivación. La bobina de sujeción no está conectada en serie con el campo en derivación, como ocurría en el arrancador de contacto triple. En cambio la bobina de sujeción y un resistor en serie están conectados directamente con el voltaje de la fuente. De esta manera la corriente de la bobina de sujeción es independiente de la corriente de campo, la cual se hace variar para modificar la velocidad del motor. Sin embargo todavía se puede usar la bobina de sujeción para liberar el brazo del arrancador cuando el voltaje es bajo o nulo en la fuente.

El arrancador de contacto triple sirve para poner en marcha el motor de la misma manera que la descrita para el arrancador de contacto triple. En cuanto el brazo del reóstato llega a la posición de funcionamiento, el reóstato de campo conectado en serie con el campo en derivación se usa para graduar la velocidad del motor al valor deseado. Cuando debe detener el motor, generalmente el operador reajusta el reóstato de campo de manera que toda la resistencia se interrumpa y la velocidad del motor se reduzca a su valor normal, lo que asegura que la siguiente vez que el motor se ponga en marcha se dispondrá de un campo intenso y en consecuencia, del máximo par.

TIPOS DE PRECALENTADORES

Para los que estéis interesados/as en cambiar solo vuestro termo eléctrico u otro sistema de abastecimiento de agua caliente sanitaria por un calentador de gas, os asesoramos sobre los dos tipos de calentadores que existen actualmente. Los calentadores son generadores de agua caliente sanitaria para uso directo. Igual podemos ducharnos, lavarnos las manos, fregar los platos, etc.

Al igual que con las calderas también existen calentadores atmosféricos y calentadores estancos.

Calentadores atmosféricos. Son los de funcionamiento mas simple y también más antiguo. El calentador toma el aire de la habitación para realizar la combustión. No esta permitido su instalación ni en baños ni habitaciones dormitorio. El calentador atmosférico además solo se puede instalar si se garantiza que el tiro en vertical de la salida de humos es suficientemente alta para que los humos salgan con facilidad, sin entretenerse. Los calentadores atmosféricos se ven influenciados por las condiciones atmosféricas: viento, lluvia.Calentadores estancos. Están dotados de un tubo de salida de gases concéntrico, lo que permite aspirar el aire del exterior y expulsar los humos por el mismo tubo de salida de gases. Gracias a esta disposición el calentador estanco es mucho más seguro, permitiendo ser instalado en cualquier habitación, aunque sea dormitorio. Para la evacuación de gases dispone de un extractor que obliga a estos a salir al exterior. En los calentadores estancos, las condiciones atmosféricas como el viento o la lluvia, prácticamente no afectan el correcto funcionamiento

TIPOS DE BUJIA INCANDESCENCIA

Bujías de resistencia desnudaLa figura 1 muestra una clásica bujía de precalentamiento con la resistencia eléctrica desnuda.

En un cuerpo de acero provisto de una rosca para ser instalada en el motor, tal y como lo hace la bujía de encendido de los motores de gasolina, se coloca aislada de cuerpo, y en su centro, un conductor que termina en el extremo inferior en una resistencia eléctrica de grueso alambre en forma de lazo. El otro extremo de la resistencia se conecta al cuerpo de acero y con ello a tierra.

Este conductor central termina en el extremo superior en un perno roscado para conectar el cable de alimentación.

El dispositivo tiene suficiente longitud como para que la resistencia eléctrica (lazo) llegue al interior de la cámara de combustión, y el perno de conexión esté en el exterior del motor, al alcance del cable de alimentación.

La resistencia eléctrica esta construida de aleaciones metálicas muy resistentes al ambiente altamente corrosivo de la cámara de combustión, y a la erosión que producen los gases de la combustión para lograr una una larga vida útil.

Cuando se va a poner en marcha el motor frío, primero se conecta la corriente de la batería de acumuladores a la bujía el tiempo suficiente para que el lazo interior se caliente al rojo incandescente, usando una posición al efecto de la llave de encendido del motor. Una vez transcurrido ese tiempo, se gira la llave de encendido a la posición de arranque, con con este cambio se producen dos efectos; se alimenta el motor de arranque para hacer girar el motor de combustión y, se retira la corriente a la bujía. La gran masa del grueso alambre de la resistencia la mantiene caliente unos segundos después de retirarle la corriente, con lo que se garantiza que algunos ciclos de inyección posteriores al arranque se produzcan con eficiencia.

En el motor poli-cilíndrico hay una bujía de precalentamiento por cada cilindro y otra que sirve como testigo, al alcance de la vista

Figura 1

del conductor en el tablero de instrumentos. Como todas las bujías son iguales, observando el color de la bujía testigo, el conductor podrá saber en que momento las que están colocadas en los cilindros están a buena temperatura para proceder a intentar el arranque.

Bujías de resistencia cubiertaLas bujías de precalentamiento con la resistencia cubierta son una mejora tecnológica de la bujía tradicional pero su función básica es la misma.

La figura 2 muestra la imagen de una bujía de precalentamiento del tipo de resistencia cubierta de manera que pueden verse las partes interiores.

La diferencia principal con la bujía tradicional es que la resistencia eléctrica está constituida de dos partes, es de alambre mas fino y está cubierta con una funda resistente al ambiente para protegerla. En estas bujías, la resistencia calentadora está formada por dos resistencias eléctricas conectadas en serie, una que funciona como elemento calefactor, de resistencia casi constante con la temperatura, y la otra como elemento regulador de la corriente ya que está hecha de un material que aumenta notablemente la resistencia eléctrica con el incremento de la temperatura.

Como la resistencia calefactora es de alambre muy fino, su inercia térmica es baja y se calienta muy rápidamente con peligro de avería si no fuera porque comunica el calor a la otra resistencia conectada a ella en serie, esta última aumenta rápidamente la resistencia eléctrica y limita la corriente a un valor seguro para las dos, por lo que la temperatura final queda limitada.

La funda protectora está rellena de un material en polvo (óxido de magnesio) buen conductor de calor, por lo que el calor generado se transfiere rápidamente a las paredes metálicas de la funda tornándose incandescente en pocos segundos.

En los vehículos con estos tipos de bujías, lo mas común es que el testigo en el tablero de instrumentos sea una lámpara de aviso.

El rápido calentamiento de estas bujías y el desarrollo actual de los componentes eléctricos y electrónicos ha permitido que este tipo de bujías funcionen de manera automática sin la intervención del conductor en algunos modelos de automóviles.

La figura 3 muestra una imagen real de una de estas bujías.

Causas de fallo

1. La principal causa de fallo de estas bujías es que se queden conectadas a la corriente con el motor en funcionamiento, el calor de la combustión se agrega al generado por la electricidad por lo que la temperatura puede llegar a producir la fusión del material de la resistencia.

2. Como estas bujías están sometidas a los gases erosivos, corrosivos e incandescentes de la combustión su vida, aunque larga, puede verse afectada por elementos nocivos de combustibles de mala calidad o con contaminantes inadecuados.

DiagnósticoEs muy fácil diagnosticar si una bujía de precalentamiento funciona o no. Estos dispositivos tienen en general un valor bajo de resistencia eléctrica, por lo que una simple lámpara de las usadas en el automóvil, colocada en serie con el cable de la bujía correspondiente encenderá si la bujía está buena y no lo hará si esta averiada.

PARTES DE LA BUJIA INCADESENCIA

CIENCIAS BÁSICASMagnetismo:Existe en la naturaleza un mineral llamado magnetita o piedra imán que tiene la propiedad de atraer el hierro, el cobalto, el níquel y ciertas aleaciones de estos metales. Esta propiedad recibe el nombre de magnetismo.

Los imames: Un imán es un material capaz de producir un campo magnético exterior y atraer el hierro (también puede atraer al cobalto y al níquel). Los imanes que manifiestan sus propiedades de forma permanente pueden ser naturales, como la magnetita (Fe3O4) o artificiales, obtenidos a partir de aleaciones de diferentes metales. Podemos decir que un imán permanente es aquel que conserva el magnetismo después de haber sido imantado. Un imán temporal no conserva su magnetismo tras haber sido imantado.

En un imán la capacidad de atracción es mayor en sus extremos o polos. Estos polos se denominan norte y sur, debido a que tienden a orientarse según los polos geográficos de la Tierra, que es un gigantesco imán natural.

El magnetismo es producido por imanes naturales o artificiales. Además de su capacidad de atraer metales, tienen la propiedad de polaridad. Los imanes tienen dos polos magnéticos diferentes llamados Norte o Sur. Si enfrentamos los polos Sur de dos imanes estos se repelen, y si enfrentamos el polo sur de uno, con el polo norte de otro se atraen. Otra particularidad es que si los imanes se parten por la mitad, cada una de las partes tendrá los dos polos.

Imantar un material es ordenar sus imanes atómicos.

Cuando se pasa una piedra imán por un pedazo de hierro, éste adquiere a su vez la capacidad de atraer otros pedazos de hierro.

Líneas del campo magnético revelan la forma del campo. Las líneas de campo magnético emergen de un polo, rodean el imán y penetran por el otro polo.

Fuera del imán, el campo está dirigido del polo norte al polo sur. La intensidad del campo es mayor donde están más juntas las líneas (la intensidad es máxima en los polos).

Campo eléctrico es una consecuencia relativista del campo magnético. El movimiento de la carga produce un campo magnético.

En un imán de barra común, que al parecer esta inmóvil, está compuesto de átomos cuyos electrones se encuentran en movimiento (girando sobre su órbita. Esta carga en movimiento constituye una minúscula corriente que produce un campo magnético

ELECTROMAGNETISMO

El electromagnetismo es la parte de la electricidad que estudia la relación entre los fenómenos eléctricos y los fenómenos magnéticos. Los fenómenos eléctricos y magnéticos fueron considerados como independientes hasta 1820, cuando su relación fue descubierta por casualidad.

Así, hasta esa fecha el magnetismo y la electricidad había sido tratada como fenómenos distintos y eran estudiados por ciencias diferentes. Sin embargo, esto cambió a partir del descubrimiento que realizó Hans Christian Oersted, observando que la aguja de una brújula variaba su orientación al pasar corriente a través de un conductor próximo a ella. Los estudios de Oersted  sugerían que la electricidad y el magnetismo eran manifestaciones de un mismo fenómeno: las fuerzas magnéticas proceden de las fuerzas originadas entre cargas eléctricas en movimiento.

Fuerza electromagnética

Cuando una carga eléctrica está en movimiento crea un campo eléctrico y un campo magnético a su alrededor.Así pues, este campo magnético realiza una fuerza sobre cualquier otra carga eléctrica que esté situada dentro de su radio de acción. Esta fuerza que ejerce un campo magnético será la fuerza electromagnética.Si tenemos un hilo conductor rectilíneo por donde circula una corriente eléctrica y que atraviesa un campo magnético, se origina una fuerza electromagnética sobre el hilo. Esto es debido a que el campo magnético genera fuerzas sobre cargas eléctricas en movimiento.Si en lugar de tener un hilo conductor rectilíneo tenemos un espiral rectangular, aparecerán un par de fuerzas de igual valor pero de diferente sentido situadas sobre los dos lados perpendiculares al campo magnético. Esto no provocará un desplazamiento, sino que la espira girará sobre sí misma.

Campo magnético creado por una corriente eléctrica

Una corriente que circula por un conductor genera un campo magnético alrededor del mismo:El valor del campo magnético creado en un punto dependerá de la intensidad del corriente eléctrico y de la distancia del punto respecto el hilo, así como de la forma que tenga el conductor por donde pasa la corriente eléctrica.El campo magnético creado por un elemento de corriente hace que alrededor de este elemento se creen líneas de fuerzas curvas y cerradas. Para determinar la dirección y  sentido del campo magnético podemos usar la llamada regla de la mano derecha.

DIBUJO TÉCNICOESQUEMA DE CIRCUITO DE CARGA

CONEXIÓN DEL ALTERNADOR

En la figura inferior tenemos el esquema de arranque y carga de un automóvil. El alternador cuenta con tres conexiones claramente diferenciadas; masa (B-), salida de carga (B+) y salida al cuadro de instrumentos (D+). Estas nomenclaturas

pueden cambiar dependiendo del Alternador, pudiéndonos encontrar simplemente un + en el borne B+. Cuando encendemos el contacto del vehículo el alternador, no suministra corriente eléctrica ya que el motor térmico todavía no se mueve. Por este motivo se enciende la luz testigo de carga del alternador, pero realmente: ¿Que hace encender y apagar el testigo de la batería?. El testigo de la batería del cuadro tiene dos tomas de positivo, el que proviene del alternador D+ y el que proviene del borne 15 de la llave de contacto (C), que lógicamente es tomado de la batería. El alternador en su fase de reposo no suministra corriente eléctrica como hemos dicho, por lo que a través del borne D+ solamente tomará masa la luz testigo de carga. Esto es lo que hace que se encienda dicho testigo. Una vez que activamos el arranque, esa misma corriente positiva del testigo hace de excitador al alternador para comenzar su proceso de carga, por lo que a través de D+ esté suministrará corriente positiva al mismo nivel que la recibida por el testigo desde el borne 15 del contacto, por lo que no existirá diferencia de tensión y por lo tanto la luz testigo de carga se apagará. Si en algún momento determinado, el alternador no generase corriente por el motivo que fuera volvería a crearse una diferencia de tensión entre el positivo que alimenta al testigo del cuadro de instrumentos y masa que toma dicho testigo desde D+ del alternador, por lo que la luz testigo se encendería avisándonos del fallo existente en el sistema de carga. Cuando el motor está arrancado y el alternador está suministrando corriente eléctrica, éste la suministra a través de B+. En el gráfico pueden observar incluso la conexión entre la batería y el motor de arranque.

SEGURIDAD E HIGENE INDUSTRIAL/AMBIENTAL PROTECCION PERSONAL AL MANIPULAR COMPONETES MOVILES

Los pesticidas pueden representar peligros para los seres humanos. El riesgo depende de la toxicidad del producto y la duración de la exposición. La gravedad de un envenenamiento por pesticidas depende de la composición química del pesticida y su formulación, su ruta de acceso en el cuerpo, la cantidad que entra en el cuerpo, y la duración de la exposición. Usando equipos de protección personal puede reducir la posibilidad de inhalación dérmica, ocular, y la exposición oral, y de ese modo reducir significativamente las posibilidades de un envenenamiento por pesticidas, pero no necesariamente lo elimina.

ROPA RESISTENTE A PRODUCTOS QUÍMICOS

El término resistente a productos químicos significa que ningún movimiento medible del pesticida a través del material ocurre durante el período de uso. Algunos EPP son resistentes al agua solamente. Los EPP que son resistentes al agua evitan que una pequeña cantidad de partículas de aerosol fino o pequeñas salpicaduras de líquidos penetren en la ropa y lleguen a la piel. Los materiales resistentes al agua (a prueba de líquidos) mantienen fuera materiales solubles en agua, pero no necesariamente mantiene fuera productos en base de aceite. Materiales impermeables incluyen artículos hechos de plástico o de goma. La resistencia química de un material es una indicación de la fuerza con que resiste la penetración química.

GUANTES

Las partes del cuerpo que tienen la máxima exposición a plaguicidas son las

manos y los antebrazos. Una investigación ha demostrado que los trabajadores

que mezclan plaguicidas recibieron un 85 por ciento de la exposición total en las

manos y 13 por ciento en los antebrazos. El mismo estudio mostró que usando

guantes se redujo la exposición en al menos un 98 por ciento en los aplicadores

que tuvieron derrames durante la mezcla o la aplicación de pesticidas (Tabla 2).

Como resultado, la mayoría de las etiquetas de los productos requieren el uso de

guantes impermeables o resistentes a productos químicos durante la manipulación

y mezcla.

Guantes de nitrilo.

Guante de goma de neopreno en dos estilos: el superior tiene una superficie texturizada

para mejor agarre.

CALZADO

Manipuladores de pesticidas pueden contaminarse de pesticidas en los pies. Los zapatos y los calcetines son a menudo suficientes para proteger los pies durante las actividades de manipulación. Cuando se manejan ciertos pesticidas, los zapatos de lona y cuero no ofrecen protección suficiente por la misma razón que los guantes hechos de estos materiales no son protectores.

LENTES DE PROTECTOR

Los ojos son muy sensibles a las sustancias químicas contenidas en algunas

formulaciones de plaguicidas, especialmente concentrados. Gafas, máscaras y

lentes de seguridad.

MASCARILLA DE RESPIRAR

Los respiradores son la pieza más especializada de los equipos de protección

personal para el trabajo con pesticidas, y la correcta selección es complicada. La

información específica sobre cómo elegir el respirador apropiado será

suministrada en las etiquetas de los pesticidas. Utilice sólo respiradores

aprobados por el Instituto Nacional de Seguridad Ocupacional y Salud (NIOSH) y

la Administración de Salud y Seguridad de Minas