Motores DC Shunt y Serie: Principios, Características y Aplicaciones

Resumen

El documento compara los motores de corriente continua shunt, con excitación en paralelo, y serie, con excitación en serie. Explica cómo se conectan sus bobinas y sus características de par y de velocidad. Indica además por qué el motor shunt es más estable que el serie, y describe las partes principales de un motor eléctrico.

Puntos clave

En el motor shunt, las bobinas inductoras van en paralelo con las inducidas, y ambas están sometidas a la misma tensión.
El motor shunt es más estable que el serie: su velocidad apenas varía al bajar la intensidad en vacío.
En el arranque, el par del motor shunt es menor que el del motor serie.
En el motor serie, el inducido y el devanado inductor van conectados en serie, y el flujo aumenta con la carga.
En el motor serie, al aumentar el flujo con la carga, la velocidad disminuye.
El motor serie tiende a embalarse en vacío, porque su flujo baja cuando sube la velocidad.
La potencia del motor serie es casi constante a cualquier velocidad.

Ponte a prueba

Motores de Corriente Continua: Shunt y Serie

Motor Shunt (Excitación en Paralelo)

Las bobinas inductoras van conectadas en paralelo (derivación) con las bobinas inducidas. De este modo, de toda la corriente absorbida (I_a) por el motor, una parte (I_i) circula por las bobinas inducidas y la otra (I_exc) por las bobinas inductoras. El circuito de excitación (inductor) está conectado en paralelo al inducido, por lo que ambos están sometidos a la misma tensión.

Características del Motor Shunt:

En el arranque, el par motor es menor que en el motor serie.
Si la intensidad de corriente absorbida disminuye y el motor está en vacío, la velocidad de giro nominal apenas varía. Es más estable que el motor serie.
Cuando el par motor aumenta, la velocidad de giro apenas disminuye.

Motor Serie (Excitación en Serie)

Componentes Principales del Motor Eléctrico:

Carcasas de cierre
Engrane Bendix
Inducido
Estátor
Contactos del inducido (escobillas)
Electroimán solenoide

Definición de Devanado Inductor:

El devanado inductor es el conjunto de espiras destinado a producir el flujo magnético al ser recorrido por la corriente eléctrica.

Funcionamiento del Motor Serie:

El motor serie, o motores de excitación en serie, es un tipo de motor eléctrico de corriente continua en el cual el inducido y el devanado inductor o de excitación van conectados en serie. El voltaje aplicado es constante, mientras que el campo de excitación aumenta con la carga, puesto que la corriente es la misma corriente de excitación. El flujo aumenta en proporción a la corriente en el inducido. A medida que el flujo crece con la carga, la velocidad disminuye.

Características del Motor Serie:

Tiende a embalarse cuando funciona en vacío, debido a que la velocidad de un motor de corriente continua aumenta al disminuir el flujo inductor. En el motor serie, este flujo disminuye al aumentar la velocidad, puesto que la intensidad en el inductor es la misma que en el inducido.
La potencia es casi constante a cualquier velocidad.
Le afectan poco las variaciones bruscas de la tensión de alimentación, ya que un aumento de esta provoca un aumento de la intensidad y, por lo tanto, del flujo y de la fuerza contraelectromotriz, estabilizándose la intensidad absorbida.

Preguntas frecuentes

¿Qué es el devanado inductor?

Es el conjunto de espiras que produce el flujo magnético cuando la recorre la corriente eléctrica.

¿Por qué el motor serie tiende a embalarse en vacío?

La velocidad de un motor de corriente continua sube cuando baja el flujo inductor. En el motor serie, el flujo baja cuando sube la velocidad, porque la corriente del inductor es la misma que la del inducido.

¿Qué motor es más estable, el shunt o el serie?

El shunt. Según el texto, su velocidad apenas varía en vacío ni cuando aumenta el par, mientras que el serie es menos estable.