En el apasionante mundo de la ingeniería eléctrica, los motores de derivación de corriente continua (CC) destacan por su versatilidad y eficiencia. En este artículo, exploraremos a fondo la construcción de estos motores, así como sus características y el control de velocidad. Si eres un entusiasta de la industria o simplemente estás interesado en cómo funcionan los motores eléctricos, ¡este artículo es para ti! Desenredaremos los misterios detrás de los motores de derivación de CC y descubriremos por qué son tan populares en numerosas aplicaciones.
En esta publicación, discutiremos la construcción, el control de velocidad y las características del motor de derivación de CC.
CONSTRUCCIÓN DEL MOTOR SHUNT DC
El devanado de campo de motor de derivación de CC se enrolla con muchas vueltas para aumentar el enlace de flujo y el devanado del inducido está diseñado para transportar una corriente más alta. Esto se hace porque el par es proporcional a la corriente de armadura y al flujo.
El motor de derivación de CC es un motor de tipo autoexcitado porque el campo y el devanado del inducido están energizados con el mismo suministro de CC.
El devanado de armadura y el devanado de campo están conectados en paralelo y se aplica suministro de CC a ambos devanados.
Ecuaciones del motor de derivación de CC
Cuando el voltaje de CC (V) se aplica al campo y al devanado del inducido, se induce la fuerza contraelectromotriz (Eb) en el devanado del inducido que se opone al voltaje aplicado.
La corriente de armadura
Ia= Mib/Ra
Donde, Ra- La resistencia de la armadura, Eb- Volver EMF
El voltaje aplicado (V) es igual a la caída de voltaje Ia*Ra más la fuerza contraelectromotriz (Eb).
V = IaRa + Mib ———–(1)
Ia = Itotal- Ish ———(2)
V = Eb+(Itotal-Ish)Ra —–(3)
La corriente de campo es;
Ish= V/ Rsh ————(4)
Donde, Rsh- La resistencia del devanado de campo
La corriente de campo permanece constante para un voltaje de CC aplicado fijo (V).
Características del motor de derivación de CC
Características de par-corriente de armadura (T-Ia):
Si el voltaje aplicado se mantiene constante, el flujo de campo permanece constante. El par del motor de CC es proporcional al producto del flujo y la corriente de armadura.
Ta 𝝰 Φ Ia
Ta 𝝰 Ia ( Φ constante)
La característica del par y la corriente de armadura es una línea recta desde el origen. El par del eje siempre es menor que el par bruto. Esto se debe a las pérdidas perdidas.
Las cargas de arranque pesadas requieren más corriente de armadura, por lo que el motor de derivación no debe arrancarse con cargas pesadas.
Características de la corriente de armadura de velocidad (N-Ia):
La velocidad del motor es directamente proporcional a la fuerza contraelectromotriz (Eb) y recíproca al flujo.
N α Eb / Ф
La EMF trasera (Eb) = V-Ia.Ra
Con un aumento en la corriente del inducido con una carga, la fuerza contraelectromotriz disminuye muy poco debido a la pequeña caída de voltaje IaRa ya que la resistencia del inducido es muy baja. El flujo también disminuye con un aumento en la corriente de carga debido a la reacción del inducido. Por tanto, la relación Eb/Φ permanece casi constante, y la velocidad del motor es casi constante con un aumento de la corriente de armadura con la carga. Por lo tanto, el motor de derivación de CC es un motor de velocidad constante.
Características de velocidad-par (NT):
El cambio en la velocidad del motor es despreciable con el par.
¿Cómo el motor de derivación de CC mantiene la velocidad constante?
Cuando la carga en el motor aumenta, la velocidad del motor disminuye momentáneamente. Con la reducción de la velocidad, también se reduce la EMF trasera. El aumento de corriente de armadura debido a la reducción de la EMF trasera.
Ia= (V-Eb)/Ra
El aumento de la corriente de armadura produce más par. La mayor cantidad de torque aumenta la velocidad y proporciona una compensación por la pérdida de velocidad en la carga.
Así, el motor mantiene constante la relación Eb/flujo y mantiene la velocidad constante.
El motor de derivación de CC no debe arrancarse con cargas pesadas:
El motor de derivación de CC no debe arrancarse con carga. La fuerza contraelectromotriz (Eb) es cero cuando se arranca el motor. El motor de derivación de CC consume una gran cantidad de corriente de armadura porque la fuerza contraelectromotriz es cero al inicio. Si el motor arranca con una carga pesada, la corriente del inducido se excede en mayor medida. La gran corriente del inducido causa calentamiento en el devanado del inducido y el aislamiento del devanado del inducido puede fallar. Por lo tanto, el motor de derivación de CC no debe arrancarse con cargas pesadas.
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