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GUÍA DE LABORATORIO N° 06

OPERACIÓN EN VACÍO DEL MOTOR DE CORRIENTE CONTINUA Y

APLICACIÓN DE LOS SISTEMAS DE CONTROL DE VELOCIDAD

FUNDAMENTO TEÓRICO:

Los motores eléctricos de corriente continua son el tema de base que seamplía en el siguiente trabajo, defniéndose en el mismo los temas de másrelevancia para el caso de los motores eléctricos de corriente continua,como lo son: su defnición, los tipos que existen, su utilidad, distintas partesque los componen, clasifcación por excitación, la velocidad, la caja debornes y otros más.

sta máquina de corriente continua es una de las más versátiles en laindustria. !u "ácil control de posición, par y velocidad la #an convertido en

una de las mejores opciones en aplicaciones de control y automati$ación deprocesos. %ero con la llegada de la electrónica su uso #a disminuido en granmedida, pues los motores de corriente alterna, del tipo asíncrono, puedenser controlados de igual "orma a precios más accesibles para el consumidormedio de la industria. & pesar de esto los motores de corriente continua sesiguen utili$ando en muc#as aplicaciones de potencia 'trenes y tranvías( ode precisión 'máquinas, micro motores, etc.(

FUNDAMENTOS DE OPERACIÓN DE LOS MOTORES ELÉCTRICOS DE

C.C.

n magnetismo se conoce la existencia de dos polos: polo norte')( y polosur '!(, que son las regiones donde se concentran las líneas de "uer$a de unimán. *n motor para "uncionar se vale de las "uer$as de atracción yrepulsión que existen entre los polos. +e acuerdo con esto, todo motor tieneque estar "ormado con polos alternados entre el estator y el rotor, ya quelos polos magnéticos iguales se repelen, y polos magnéticos di"erentes seatraen, produciendo así el movimiento de rotación.

*n motor eléctrico opera primordialmente en base a dos principios: l deinducción, descubierto por ic#ael -araday en /01 que se2ala, que si unconductor se mueve a través de un campo magnético o está situado en las

proximidades de otro conductor por el que circula una corriente deintensidad variable, se induce una corriente eléctrica en el primer

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conductor. 3 el principio que &ndré &mpére observo en /45, en el queestablece: que si una corriente pasa a través de un conductor situado en elinterior de un campo magnético, éste ejerce una "uer$a mecánica o ".e.m.'"uer$a electromotri$(, sobre el conductor.

l movimiento giratorio de los motores de 6.6. se basa en el empujederivado de la repulsión y atracción entre polos magnéticos. 6reandocampos constantes convenientemente orientados en estator y rotor, seorigina un par de "uer$as que obliga a que la armadura 'también lellamamos así al rotor( gire buscando 7como loca7 la posición de equilibrio.

8racias a un juego de conexiones entre unos conductores estáticos,llamados escobillas, y las bobinas que lleva el rotor, los campos magnéticosque produce la armadura cambian a medida que ésta gira, para que el parde "uer$as que la mueve se mantenga siempre vivo.

PROCEDIMENTO DE EJECUCIÓN:

a) Utilizando las herramientas y materiales adecuados realizar el

montaje del circuito del motor de corriente continua, según

indicaciones en laboratorio.

+atos principales de placa del motor que se va a ensayar:

Tipo AA296

Tensión=50

V

RPM =3000 Corriente=1.0 A

l circuito a armar será el siguiente:

http://www.monografias.com/trabajos12/magne/magne.shtml#cahttp://www.monografias.com/trabajos12/moviunid/moviunid.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/tomadecisiones/tomadecisiones.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/metodos-creativos/metodos-creativos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/magne/magne.shtml#cahttp://www.monografias.com/trabajos12/moviunid/moviunid.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/tomadecisiones/tomadecisiones.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/metodos-creativos/metodos-creativos.shtml



b) Usando un reóstato en la entrada del circuito de alimentación del

motor, variar la velocidad del motor, registrando 06 valores de

velocidad y tensión de alimentación en el motor, dibujar la curva

velocidad-tensión (tensión en el eje ).

&rmaremos el circuito anterior pero poniendo solo la resistencia 9, osea, en la entrada del circuito de alimentación del motor. Los datosregistrados en laboratorio se dan a continuación:

Tensión(V ) Velocidad ( RPM )

0/.5 05550;.< 4=550.< 45554.< =554/.< 555



c) Usando el reóstato del circuito de e!citación (una resistencia de "00

#), regulando la tensión de alimentación a $% &, manteniendo

constante esta tensión de alimentación, variar la velocidad del motor

registrando 06 valores, registrar la corriente de e!citación 'ara

dibujar la curva velocidad ()-corriente de e!citación ().

ora colocamos la resistencia 90 en serie con la bobina deexcitación manteniendo constante la tensión de alimentación. Losdatos registrados en laboratorio se dan a continuación:

Corrientede excitación(m Velocidad ( RPM )

4=



!eguidamente identifcamos claramente las bobinas de excitación yde armadura del motor.%ara el primer circuito armado colocamos una resistencia variable enla entrada del motor. %ara este caso pusimos una resistencia de .La tensión tenemos que variar.

*n amperímetro para ver las lecturas de corriente en el cada caso ytambién variando esta podemos variar la velocidad del motor.*n voltímetro para ir regulando la tensión para el primer caso y así variar la velocidad de motor ya que en los otros casos es constante latensión.

2) *e los mtodos de control de velocidad ensayados en el laboratorio,u/l es el m/s ó'timo, e!'li1ue 'or 1u.

stos métodos ensayados sirven para variar la velocidad del motor.*n método aumenta la velocidad del motor y el otro la disminuye. s

obvio que estas dos técnicas son complementarias. l control devoltaje del inducido "unciona muy bien para velocidades por debajode la velocidad base y el control de corriente de campo o deresistencia de campo "unciona muy bien para velocidades superioresa la velocidad base. !i se combinan estas dos técnicas de control develocidad en el mismo motor, se puede obtener un intervalo devariación de velocidad de #asta



4) 3!'li1ue ómo se regula la corriente de l5nea 1ue toma el motor cuando se varia la carga a'licada al eje.

La corriente de línea que toma el motor se logra regular poniendouna resistencia en paralelo variable para poder lograrlo y variar a lacantidad requerida es la "orma la cual podría #acerse o mediante unpuente de resistencias.

OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES:

%udimos comprobar los métodos más usuales para controlar la

velocidad de un motor dc, ajustando la resistencia de campo y el otro

es ajustando el voltaje en los terminales aplicado al inducido. 6uando incrementamos la resistencia de campo, disminuye la

corriente de campo, esto #ace que la corriente en el inducido

aumente para compensar el ?ujo perdido en el bobinado de campo.sto provoca un aumento de velocidad.

l método de la variación de la resistencia de campo tiene sus

limitaciones. %or ejemplo no es muy @til en motores cd peque2os,

porque un incremento en la resistencia de campo puede no tener

ning@n e"ecto o incluso puede disminuir la velocidad del motor. n

cambio, se debe utili$ar el método de control de velocidad por medio

del voltaje en el inducido.

La segunda manera de controlar la velocidad involucra el cambio devoltaje aplicado al inducido del motor. !i se inserta una resistencia en



serie con el motor, el e"ecto es que la pendiente de la característica

parAvelocidad del motor se incrementa drásticamente y #ace que

opere en "orma más lenta. n este método, mientras más bajo sea el voltaje en un motor, más

lento girará, y mientras más alto sea el voltaje del inducido, masrápido girará. %uesto que un incremento en el voltaje del inducido

provoca un incremento en la velocidad, siempre se puede alcan$ar

una velocidad máxima con el control de voltaje. sta velocidad

máxima se presenta cuando el voltaje del inducido del motor alcan$a

su nivel máximo permisible.

BIBLIOGRAFIA:

BC*D)&! LE6F9D6&! = F& +D6DG) H!I! -9&DL G9&

BC*D)&! LE6F9D6&! !F%J) H. 6J&%&)

#ttp:KK .iMipedia.com

."orosdeelectronica.com
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