Tarea 2 partes fundamentales de un motor electrico en CD PDF

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INSITUTO TECNOLOGICO DE TIJUANA INGENIERIA ELECTROMECANICA

Materia: Maquinas Eléctricas Serie: EMJ-1017EM6B Profesor: Ing. Hernández Velázquez José David Alumno: Guerrero Sauceda Jesús Cadiv Numero de control: 18210283 Horario: 20:00 – 21:00

TAREA #2 Partes fundamentales de motores eléctricos de CD y sus diferentes acoplamientos.

TIJUANA BAJA CALIFORNIA, MEXICO.

01 de octubre 2020

El motor eléctrico.

Los motores eléctricos son máquinas eléctricas que transforman en energía mecánica

la energía eléctrica que absorben por sus bornes.

Unidad I

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Partes Fundamentales de un Motor Eléctrico. Como todas las máquinas eléctricas, un motor eléctrico está constituido por un circuito magnético y dos eléctricos, uno colocado en la parte fija (estator) y otro en la parte móvil (rotor). El circuito magnético de los motores eléctricos de corriente alterna está formado por chapas magnéticas apiladas y aisladas entre sí para eliminar el magnetismo remanente. El circuito magnético está formado por chapas apiladas en forma de cilindro en el rotor y en forma de anillo en el estátor. El cilindro se introduce en el interior del anillo y, para que pueda girar libremente, hay que dotarlo de un entrehierro constante. El anillo se dota de ranuras en su parte interior para colocar el bobinado inductor y se envuelve exteriormente por una pieza metálica con soporte llamada carcasa. El cilindro se adosa al eje del motor y puede estar ranurado en su superficie para colocar el bobinado inducido (motores de rotor bobinado) o bien se le incorporan conductores de gran sección soldados a anillos del mismo material en los extremos del cilindro (motores de rotor en cortocircuito) similar a una jaula de ardilla, de ahí que reciban el nombre de rotor de jaula de ardilla. El eje se apoya en unos rodamientos de acero para evitar rozamientos y se saca al exterior para transmitir el movimiento, y lleva acoplado un ventilador para refrigeración. Los extremos de los bobinados se sacan al exterior y se conectan a la placa de bornes.

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Estator. Constituye la parte fija del motor. El estator es el elemento que opera como base, permitiendo que desde ese punto se lleve a cabo la rotación del motor. El estator no se mueve mecánicamente, pero si magnéticamente. Existen dos tipos de estatores: a)

Estator

b)

de

polos

Estator

salientes ranurado

El estator está constituido principalmente de un conjunto de láminas de acero al silicio (se les llama “paquete”), que tienen la habilidad de permitir que pase a través de ellas el flujo magnético con facilidad; la parte metálica del estator y los devanados proveen los polos magnéticos. Los polos de un motor siempre son pares (pueden ser 2, 4, 6, 8, 10, etc.,), por ello el mínimo de polos que puede tener un motor para funcionar es dos (un norte y un sur).

Rotor. Constituye la parte móvil del motor. El rotor es el elemento de transferencia mecánica, ya que de él depende la conversión de energía eléctrica a mecánica. Los rotores, son un conjunto de láminas de acero al silicio que forman un paquete, y pueden ser básicamente de tres tipos: a) Rotor ranurado b) Rotor de polos salientes c) Rotor jaula de ardilla

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Bobinado. Tipos de bobinas Un motor monofásico tiene dos grupos de devanados en el estator: el primer grupo, se conoce como el devanado principal o devanado de trabajo; el segundo, se le conoce como devanado auxiliar o de arranque. Estos dos devanados se conectan en paralelo entre sí, el voltaje de línea se aplica a ambos al energizar el motor. Los dos devanados difieren entre sí física y eléctricamente. El devanado de trabajo está formado de conductor grueso y tiene más espiras que el devanado de arranque, éste, generalmente se aloja en la parte superior de las ranuras del estator, en tanto que el de trabajo se aloja en la parte inferior. El devanado de arranque tiene menos espiras de una sección delgada o pequeña de conductor.

Carcasa. La carcasa es la parte que protege y cubre al estator y al rotor, el material empleado para su fabricación depende del tipo de motor, de su diseño y su aplicación. Así pues, la carcasa puede ser: a) Totalmente cerrada b) Abierta c) A prueba de goteo d) A prueba de explosiones e) De tipo sumergible

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Base. La base es el elemento en donde se soporta toda la fuerza mecánica de operación del motor, puede ser de dos tipos:

Placa de bornes. Por lo general, en la mayoría de los casos los motores eléctricos cuentan con caja de conexiones. La caja de conexiones es un elemento que protege a los conductores que alimentan al motor, resguardándolos de la operación mecánica del mismo, y contra cualquier elemento que pudiera dañarlos.

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Rodamientos. Los rodamientos son un componente esencial de los motores eléctricos, que afectan tanto su desempeño como su vida útil. Este artículo analiza de forma general los principales criterios que afectan la selección y desempeño de los rodamientos, que pueden aplicarse a sistemas comunes y de uso especial. Los principales criterios de selección y desempeño de los rodamientos son: ▪

Vida útil deseada

▪

Temperatura adecuada de trabajo y temperatura ambiente

▪

Lubricante y sistema de lubricación

▪

Vibración y ruido

▪

Medio ambiente

▪

Efecto de los rodamientos en la eficiencia

Vida útil El tipo de rodamiento comúnmente aceptado para motores de uso general es el de bolas, ya que ofrece características de desempeño adecuadas para sus condiciones de operación. Para seleccionar los rodamientos, se asume que el motor trabajará en condiciones de servicio continuo (S1), con una carga con distribución de fuerzas combinadas (radiales y axiales), cuya resultante sea igual a la potencia, par y velocidad nominales del motor, especificados en la placa de datos. Con esta información se procede al cálculo de la, que se determina generalmente a partir del método L10* En esta ecuación, C representa el rango de carga dinámica básica (tomado de catálogos de fabricantes), y P la carga dinámica de rodamiento, que depende de la combinación de cargas radiales y axiales presentes en la operación del rodamiento y se calcula como: P=X Donde: X = Factor radial Y = Factor axial F = Carga radial (kN) F = Carga axial (kN) Se considera que un valor óptimo de vida útil se encuentra entre 25,000 y 40,000 horas de trabajo continuo. Aunque no hay una especificación que indique la vida útil mínima a cumplir por los motores de uso general.

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Ventilador.

El ventilador consta de dos polos, uno positivo que recorre todo el ventilador, y el negativo que solo va al motor, estos dos envían electricidad a la bobina que que produce la energía magnética para mover el rotor, y así se mueve el eje, girando las hélices y enviando viento.

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Acoplamientos. Acoplamiento mecánico. Los MET (motor eléctrico trifásico ) siempre trabajan acoplados a los equipos que impulsan, aunque los estudios teóricos sobre su principio y características de funcionamiento se hagan con estos tomados sin carga. Los equipos impulsados se pueden acoplar de diversas formas, a saber: ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪

mediante el mismo eje del motor acoples rígidos acoples flexibles utilizando poleas y correas empleando engranajes utilizado en equipos más complejos

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Caja reductora. Se denomina caja reductora a un mecanismo que consiste, generalmente, en un grupo de engranajes, con el que se consigue mantener la velocidad de salida en un régimen cercano al ideal para el funcionamiento del generador. Usualmente una caja reductora cuenta con un tornillo sin fin el cual reduce en gran cantidad la velocidad.

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Bomba hidráulica. Una bomba hidráulica o bomba de agua es una máquina generadora que transforma la energía con la que es accionada (generalmente energía mecánica) en energía del fluido incompresible que mueve. El fluido incompresible puede ser líquido o una mezcla de líquidos y sólidos como puede ser el hormigón antes de fraguar o la pasta de papel. Al incrementar la energía del fluido, se aumenta su presión, su velocidad o su altura, todas ellas relacionadas según el principio de Bernoulli. En general, una bomba se utiliza para incrementar la presión de un líquido añadiendo energía al sistema hidráulico, para mover el fluido de una zona de menor presión a otra de mayor presión. Existe una ambigüedad en la utilización del término bomba, ya que generalmente es utilizado para referirse a las máquinas de fluido que transfieren energía, o bombean fluidos incompresibles, y por lo tanto no alteran la densidad de su fluido de trabajo, a diferencia de otras máquinas como lo son los compresores, cuyo campo de aplicación es la neumática y no la hidráulica. Pero también es común encontrar el término bomba para referirse a máquinas que bombean otro tipo de fluidos, así como lo son las bombas de vacío o las bombas de aire.

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Bibliografia

https://www.editores-srl.com.ar/revistas/ie/338/si_farina_motores_trifasicos https://es.wikipedia.org/wiki/Bomba_centr%C3%ADfuga https://www.directindustry.es/prod/amer/product-14109-1112331.html https://www.areatecnologia.com/electricidad/motor-trifasico.html https://tercesa.com/noticias/reductor-de-velocidad-o-caja-reductora/ https://www.ecured.cu/Bomba_centr%C3%ADfuga

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