Máquinas Eléctricas: Funcionamiento, Componentes y Clasificación Esencial

Máquinas Eléctricas: Conceptos Fundamentales

Todo dispositivo capaz de generar, transformar o aprovechar la energía eléctrica (generadores, alternadores, transformadores, motores).

Transformadores Eléctricos

Son máquinas estáticas que modifican las características de la corriente eléctrica (intensidad y voltaje). Están formados por un núcleo de chapas ferromagnéticas y por dos devanados. El primero transporta la corriente a alta tensión; el segundo representa el circuito de uso. Funcionan mediante la inducción electromagnética, generando una fuerza electromotriz (corriente alterna).

Motores Eléctricos

Máquinas eléctricas rotativas que transforman la energía eléctrica en energía mecánica. Según la corriente, se clasifican en:

• Corriente Continua (C.C.): Excitación independiente, en serie, en derivación, compuesta.
• Corriente Alterna (C.A.):
  • Por velocidad de giro: Síncronos y Asíncronos.
  • Por número de fases: Monofásicos y Trifásicos.

Motores de Corriente Continua (C.C.)

Funcionan mediante la inducción de la fuerza contraelectromotriz. Sus componentes principales son:

• Inductor: Crea el campo magnético y se encuentra en el estátor. Tiene una serie de bobinas por donde circula corriente.
• Inducido: Crea un campo magnético que se opone al anterior. Tiene unas bobinas en el rotor.
• Colector de Delgas: Conecta las bobinas del inducido con el circuito electrónico exterior.
• Escobillas: Piezas de grafito conectadas con el colector de delgas y conectan el colector de delgas con el circuito exterior.

Tipos de Motores de Corriente Continua (C.C.)

Motor de Corriente Continua (C.C.) de Excitación Independiente

Tiene dos devanados conectados a dos fuentes de tensión independientes.

Motor de Corriente Continua (C.C.) de Excitación en Serie

El inductor y el inducido están en serie, alimentados con la misma tensión y con la misma intensidad. El problema es que, si se desconecta la carga, se embalan. Se emplea cuando se necesita un elevado par de arranque.

Motor de Corriente Continua (C.C.) de Excitación en Derivación

Inductor e inducido están en paralelo. Están conectados en la misma línea, pero con distintas intensidades. Son estables y con velocidad constante. Se usan en máquinas con par bajo.

Motor de Corriente Continua (C.C.) de Excitación Compuesta

Está formado por un inductor en serie y otro en paralelo con un inducido. Es una combinación de los anteriores. Se usan cuando no se varía mucho la velocidad, pero no es necesario un par de arranque elevado.

Motores Eléctricos de Corriente Alterna (C.A.)

Están constituidos por un estátor (formado por chapas magnéticas aisladas y ranuradas, donde se introduce el devanado) y un rotor (parte móvil formada por chapas magnéticas aisladas). Entre ellos se encuentra el entrehierro. El funcionamiento se basa en generar un campo magnético.