Dinamo: Estructura, Funcionamiento y Corriente Continua

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Resumen

El documento explica la constitución de una dinamo: el inductor fijo, el inducido móvil y el colector de delgas. Describe cómo el colector y las escobillas convierten la corriente alterna en continua, y el problema de la reacción del inducido. Por último, presenta las formas de producir el campo magnético, con imán permanente o con electroimanes, y los tipos de excitación de la dinamo.

Puntos clave

  • Las partes fundamentales de una dinamo son el inductor, el inducido y el colector.
  • El inductor es fijo, se sitúa en el estator y está formado por un electroimán.
  • El inducido es móvil, se sitúa en el rotor y tiene espiras de conductores de cobre esmaltados.
  • El colector de delgas, con escobillas de grafito o carbón, convierte la corriente alterna generada en corriente continua.
  • Las delgas se aíslan del eje y entre sí con hojas de mica.
  • La reacción del inducido desvía el campo magnético inductor y produce chispas que perjudican el funcionamiento.
  • Para evitar la reacción del inducido se desplazan las escobillas o se disponen polos auxiliares de conmutación.
  • Los imanes permanentes sirven para pequeñas dinamos; las bobinas inductoras permiten regular el campo.

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Constitución de una Dinamo

Las partes fundamentales de una **dinamo** son el **inductor**, el **inducido** y el **colector**.

Inductor

El **inductor** es fijo y se sitúa en el **estator** (parte estática o inmóvil de la máquina). Está formado por un **electroimán** de dos polos magnéticos en las máquinas bipolares o de varios pares de polos en las multipolares.

El bobinado y las piezas polares de hierro dulce del **electroimán** están rodeados por una carcasa o culata de fundición o de acero moldeado que sirve de soporte a la máquina y permite el cierre del **circuito magnético**.

Inducido

El **inducido** es móvil y se sitúa en el **rotor** (parte giratoria de la máquina). Está compuesto de un **núcleo magnético** en forma de cilindro, constituido por chapas magnéticas apiladas, con el fin de evitar las **pérdidas por histéresis** y por **corrientes parásitas**. En estas chapas se bobinan las espiras con **conductores de cobre esmaltados**. El núcleo apilado dispone de una serie de ranuras donde se alojan los bobinados del inducido.

El núcleo queda fijado a un eje, cuyos extremos se deslizan apoyados en cojinetes fijos a la carcasa. De esta forma, el **inducido** se sustenta entre las piezas polares del **inductor**, pudiendo ser impulsado en un movimiento de rotación rápido.

Colector

En el eje del **inducido** se fija el **colector de delgas**, formado por láminas de **cobre electrolítico**, con el fin de conectar los diferentes circuitos del inducido. Las **delgas** se aíslan del eje y entre sí por **hojas de mica**.

La corriente se recoge en el **colector** con la ayuda de dos o más contactos deslizantes de grafito o de carbón puro, llamados **escobillas**.

Cada **escobilla** se monta en un portaescobillas, que asegura la presión de la misma contra el **colector** mediante muelles.

Rectificación de la Corriente Mediante el Colector de Delgas

Dado que lo que deseamos es obtener **corriente continua** (C.C.) en la salida del generador, necesitamos incorporar un dispositivo que convierta la **corriente alterna** (C.A.) generada en C.C. Esto se consigue mediante el **colector de delgas**.

Si conectamos los dos extremos de la espira, no ya en los dos anillos colectores, sino en dos semianillos conductores, aislados uno del otro, sobre los que ponemos en contacto dos **escobillas** que recojan la corriente, conseguiremos obtener C.C. a la salida.

Reacción del Inducido

La **reacción del inducido** produce una desviación del **campo magnético inductor**, dando como resultado chispas que perjudican notablemente el funcionamiento de la máquina.

Existen dos posibilidades para evitar los efectos perjudiciales de la **reacción del inducido**:

  • La desviación de las **escobillas**.
  • La disposición de **polos auxiliares de conmutación**.

Excitación de los Inductores

El **campo magnético** necesario para que una **dinamo** pueda funcionar se puede producir de dos formas claramente diferenciadas: mediante un **imán permanente** o mediante **electroimanes** alimentados por **corriente continua**.

Dado que los **imanes permanentes** producen un **campo magnético** no muy intenso y constante (sin posibilidad de regulación), su uso se hace interesante para pequeñas dinamos.

Cuando se desea la obtención de un **campo magnético de excitación** elevado y con posibilidad de regulación, se recurre a **bobinas inductoras** que rodean las piezas polares y que son alimentadas por **corriente continua**.

Hay dos tipos de excitación:

  • **Dinamos de excitación independiente**.
  • **Dinamos autoexcitadas**.

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Preguntas frecuentes

¿Qué convierte la corriente alterna en continua en una dinamo?

El colector de delgas. Dos o más escobillas recogen la corriente de los semianillos conductores y dan corriente continua a la salida.

¿Qué es la reacción del inducido?

Es la desviación del campo magnético inductor causada por el inducido. Produce chispas que perjudican notablemente el funcionamiento de la máquina.

¿Qué tipos de excitación tiene una dinamo?

Hay dos tipos: las dinamos de excitación independiente y las dinamos autoexcitadas.

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Test

1. ¿Qué parte de la dinamo es fija?
2. ¿Qué elemento recoge la corriente del colector?
3. ¿Qué material aísla las delgas entre sí?
4. ¿Cuándo se usa un imán permanente para el campo magnético?
5. ¿Qué efecto produce la reacción del inducido?

Preguntas generadas con IA a partir del documento: comprueba las respuestas con el texto.