Componentes, Funcionamiento y Tipos de Bobinados en Motores de Corriente Continua

Componentes de un Motor de Corriente Continua

Los motores de corriente continua están formados generalmente por las siguientes partes:

• Inductor o estator (Arrollamiento de excitación): Es un electroimán formado por un número par de polos. Las bobinas que los arrollan son las encargadas de producir el campo inductor al circular por ellas la corriente de excitación.
• Inducido o rotor (Arrollamiento de inducido): Es una pieza giratoria formada por un núcleo magnético alrededor del cual va el devanado de inducido, sobre el que actúa el campo magnético.
• Colector de delgas: Es un anillo de láminas de cobre llamadas delgas, dispuesto sobre el eje del rotor que sirve para conectar las bobinas del inducido con el circuito exterior a través de las escobillas.
• Escobillas: Son unas piezas de grafito que se colocan sobre el colector de delgas, permitiendo la unión eléctrica de las delgas con los bornes de conexión del inducido. Al girar el rotor, las escobillas van rozando con las delgas, conectando la bobina de inducido correspondiente a cada par de delgas con el circuito exterior.

Funcionamiento de un Motor de Corriente Continua

Un motor de corriente continua basa su funcionamiento en la fuerza producida en un conductor a causa de la presencia de un campo magnético B sobre una intensidad de corriente eléctrica I. La expresión que la rige es:

Cuando un conductor por el que pasa una corriente eléctrica se sumerge en un campo magnético, el conductor sufre una fuerza perpendicular al plano formado por el campo magnético y la corriente, siguiendo la regla de la mano izquierda, con módulo:

F = B x l x I

• F: Fuerza en newtons
• I: Intensidad que recorre el conductor en amperios
• l: Longitud del conductor en metros
• B: Densidad de campo magnético o densidad de flujo en teslas

El rotor tiene varios conductores repartidos por la periferia. A medida que gira, la corriente se activa en el conductor apropiado. Normalmente se aplica una corriente con sentido contrario en el extremo opuesto del rotor, para compensar la fuerza neta y aumentar el momento.

Tipos de Bobinados: Imbricados Simples

En estos bobinados, el paso de colector es igual a la diferencia de los pasos parciales. Se dice que un bobinado imbricado es “simple” cuando las secciones inducidas, directamente unidas entre sí, son consecutivas sobre la periferia de la armadura. Así el final de la sección 1 queda unido al principio de la sección 2. En consecuencia, el paso de colector en un bobinado imbricado simple es igual a la unidad.

Bobinados Cruzados y Sin Cruzar

Los bobinados imbricados pueden ser:

• Cruzados: Cuando el paso de conexión tiene un valor mayor que el ancho de sección. En esta clase de bobinado se avanza en el esquema hacia la izquierda. Por eso, a este bobinado se le llama “regresivo”.
• Sin cruzar: Cuando el paso de conexión tiene un valor inferior al ancho de sección, por lo que el bobinado avanza en el esquema hacia la derecha. Por eso, también recibe el nombre de “progresivo”.

Segunda Ley de Faraday de la Electrólisis

Para una determinada cantidad de electricidad (carga eléctrica), la masa de un material elemental alterado en un electrodo es directamente proporcional al peso equivalente del elemento. El peso equivalente de una sustancia es su masa molar dividida por un entero que depende de la reacción que tiene lugar en el material.