COMPONENTES DE UNA MAQUINA DE CD

1. Page 1
EQUIPO #1
• CABRERA CHAN JONATHAN 11070708
• CAMARGO GOMEZ JONATHAN 11070501
• ALEJANDRO PIÑEIRO RUIZ 11071136
• MONTANTE VILLANUEVA ANTONIO 11071242

2. Page 2
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.

3. Page 3
a) totalmente cerrada
Envolvente que evita el intercambio de aire entre el
interior y el exterior de ella pero que no es lo
suficientemente cerrada para poderla considerar
hermética al aire.

4. Page 4
b) Abierta
Envolvente que tiene agujeros de ventilación
que permiten el flujo de aire externo de
enfriamiento sobre y alrededor de los
devanados de la máquina.

5. Page 5
c) a prueba de goteo
Envolvente abierta en que las aberturas de ventilación se
construye de tal modo que si caen partículas sólidas o
gotas de líquido a cualquier ángulo no mayor de 15º con la
vertical no pueda entrar ya sea en forma directa o por
choque y flujo por una superficie horizontal o inclinada
hacia adentro.

6. Page 6
d) a prueba de explosiones
Envolvente totalmente cerrada diseñada y construida
para resistir una explosión de un determinado gas o
vapor que pueda estar dentro de un motor, y también
para evitar la ignición de determinado gas o vapor que
lo rodee, debido a chispas o llamaradas en su interior.

7. Page 7
e) de tipo sumergible
Envolvente totalmente cerrada para impedir que entre
agua al recipiente de aceite y con medios de drenar
agua al interior. El medio para esto último puede ser
una válvula de retención o un agujero maculado en la
parte más inferior del armazón, para conectar un tipo
de drenado.

8. Page 8
Tapas laterales
Tienen por objetivo principal proteger el rotor de
un posible contacto con el estator.

9. En su cara interna se encuentran situadas lAs
PORTA escobillas de forma fija, además de
sustentar los rodamientos o cojinetes que a su
vez sirven de sustentación y de sistema de giro
Page 9
del rotor.

10. Los dos cojinetes cumplen la función de
sostener el peso del rotor, mantener
exactamente entrado en el interior del estator,
permitir el giro con la mínima fricción y evitar que
el rotor llegue a rozar con el estator.
Page 10

11. Page 11
• Porta escobillas
Los porta escobillas son sistemas metálicos que
guían las escobillas y las mantienen en contacto
permanente con el colector o los anillos gracias
a un sistema de presión.

12. Está compuesto por una pieza de muelle a las que se
Page 12
acoplan las escobillas.
La presión del muelle debe ser controlada de forma que
ofrezca el apriete necesario, pero no mayor, pues de
ser así ocasionaría un desgaste rápido de la escobilla.
Su fijación a la tapa se efectúa con tornillos.

13. Los porta escobillas son una pieza que brindan
seguridad y estabilidad a las escobillas de
Page 13
carbón, se emplean en EQUIPOS
electromecánicos.

14. Las escobillas son elementos conductores y se
usan para la transmisión de corriente, DICHOS
ELEMENTOS lo logran a través de los anillos
Page 14
rozantes y los porta escobillas.

15. Las escobillas constituyen contactos eléctricos
que se deslizan por encima de los segmentos
del colector mientras estos giran. Su misión es
suministrar a la bobina o bobinas del rotor a
través del colector la corriente directa necesaria
Page 15
para energizar el electroimán.

16. Entre las propiedades físicas encontramos que
son bueno conductores de la electricidad,
resisten altas temperaturas, tienen solidez
mecánica y pasan por un mínimo de desgaste.
Page 16

17. Page 17
Colector o conmutador
Situado en uno de los extremos del eje del rotor, se
compone de un anillo deslizante seccionado en dos
o más segmentos. Generalmente el colector de
motores de c.d. se divide en tres segmentos.

18. Constituido esencialmente por piezas planas de
cobre duro de sección trapezoidal, llamadas
delgas, separadas y aisladas unas de otras por
delgadas láminas de mica, formando en conjunto
un tubo cilíndrico aprisionado fuertemente.
Page 18

19. Page 19
Colector de baño de mercurio
Los colectores con baño de mercurio, conocidos
por su baja resistencia y su conexión estable,
usan un principio diferente que reemplaza el
contacto deslizante de la escobilla por una cama
de metal líquido molecularmente adherido a los
contactos.

20. Durante la rotación, el metal líquido mantiene la
conexión eléctrica entre los contactos rotativos y
Page 20
estacionarios.
Sin embargo, el uso de mercurio plantea
problemas de seguridad, debido a que es una
sustancia tóxica.

21. Page 21
COMPONENTES DE
UNA MAQUINA DE
CORRIENTE DIRECTA

22. Page 22

23. Page 23
NUCLEOS DEL ESTATOR
NUCLEOS POLARES; Los núcleos polares de
una maquina de C.D. se construyen normalmente
a base de laminaciones, de acero eléctrico de un
espesor de 0.045

24. A estas laminaciones se les da un tratamiento térmico,
se barnizan con barniz aislante de alta rigidez dieléctrica
y se van montando laminación con laminación hasta
conformar la zapata polar, la cual normalmente tiene una
longitud ligeramente menor que el núcleo de armadura
(rotor).
Page 24

25. Las laminaciones se sujetan por medio de pernos
pasantes o remaches. Las laminaciones se
montan en forma perpendicular a la flecha, para
evitar que las corrientes de EDDY creen pérdidas
considerables.
Page 25

26. Page 26

27. NUCLEOS DE INTERPOLOS DE CONMUTACION; Se los
llama también polos de conmutación. En máquinas de 1 HP
ó 1 Kw. Los interpolos son colocados y están situados en el
espacio interpolar. Son más pequeños que los polos
principales pero construido en una forma similar excepto
que el pie no es expandido, sus bobinas son conectadas en
Page 27
serie con el devanado del inducido.

28. Su núcleo esta formado por láminas, las bobinas van
montadas sobre el núcleo y poseen pocas vueltas de alambre
Page 28
grueso.
La función de los interpolos es proveer una componente de
campo magnético al inducido en un área limitada entre los
polos principales de tal manera que las chispas en los
carbones es virtualmente eliminado bajo condiciones normales
y algunas veces condiciones anormales.

29. Page 29
NUCLEO DEL ROTOR
NUCLEO DE ARMADURA; es un paquete de laminaciones
de acero del orden de 0.025” de espesor, cada laminación de
buena permeabilidad y de forma circular. Las entrantes y
salientes de cada laminación constituyen las ranuras y los
dientes donde se alojan los conductores que constituyen el
devanado de armadura.

30. El número de ranuras es escogido en conjunción con el
número de delgas o segmentos del colector o conmutador.
Para máquinas pequeñas las laminaciones se troquelan de
una sola pieza y para máquinas grandes se utilizan
Page 30
laminaciones en segmento.

31. • “Cada uno de los conductores que van
alojados en las ranuras del núcleo deben ir
conectados al colector o conmutador”.
Page 31

32. • El núcleo del rotor normalmente es construido de acero laminado,
ranurado (con entrantes y salientes) para recibir el devanado de
Page 32
armadura aislado.

33. Page 33
El primero significa:
•Entrehierro tan delgado como sea necesario
•Los esfuerzos electromagnéticos son aplicados a los dientes y no
a los conductores excepto los causados por flujos locales.
•Mayor firmeza en la sujeción de los conductores.

34. Page 34
El segundo significa:
•Menor posibilidad de aislamiento
•Mayor inductancia de los conductores
•Variación de la reluctancia del circuito magnético conforme se
presentan frente al polo más dientes que ranuras ó más
ranuras que dientes. Dicha variación se aminora de la
siguiente manera:
•Con el empleo de ranuras y dientes estrechos y en gran
número.
•Haciendo que las ranuras no sean paralelas al eje de la
máquina sino helicoidales.

35. Page 35
TIPOS DE DEVANADOS
(ESTATOR)

36. Page 36
DEVANADO SHUNT
En los motores de corriente continua con este tipo de
devanado la velocidad no disminuye más que ligeramente
cuando el par aumenta.
Son adecuados para aplicaciones en donde se necesita
velocidad constante a cualquier ajuste del control o en los
casos en que es necesario un rango apreciable de
velocidades.

37. Page 37
DEVANADO SERIE
Existen 3 razones importantes por las cuales el devanado serie debe tener
pocas vueltas.
• La corriente en este devanado es muy alta, a menudo de 20 a más
veces la del campo shunt. Por lo cual el calibre del conductor debe
seleccionarse sobre esta base.
• Con altos valores de corriente en el campo serie, se requieren pocas
vueltas para producir los amperes vuelta necesarios.
• La resistencia de este campo debe mantenerse tan baja como sea
posible de manera tal que tengamos una caída de voltaje baja.

38. Page 38
DEVANADO DE INTERPOLOS
• Cuando son adecuadamente empleados proporcionan un componente
de flujo magnético a la armadura en un área extremadamente limitada
entre los polos principales, tanto que el chisporroteo en las escobillas
se reduce bajo condiciones normales y algunas veces condiciones de
operación anormal.
• En grandes máquinas hay tantos interpolos como polos principales y en
máquinas pequeñas usualmente el número de interpolos es sólo la
mitad del de polos principales.

39. Page 39
DEVANADOS DE COMPENSACION
Estos devanados son colocados en ranuras en las caras de los polos y
se conectan en serie con la armadura, por lo tanto transportan altos
valores de corriente, su propósito primario es contrarrestar el efecto de
la fmm de armadura en zonas donde están fuera de la influencia de
los interpolos y cuando son adecuadamente diseñadas, mantienen
una distribución de densidad de flujo uniforme bajo las caras de los
polos para todas las condiciones de carga y sobrecarga.

40. Page 40

41. Devanados de armadura
Page 41

42. Page 42
Devanado de anillo:
El devanado de anillo Gramme no se usa, porque la mitad de los conductores
(los que están dentro del anillo) no cortan flujo y se desperdician.

43. Page 43
• Devanados múltiples o imbricados:
• En la figura 6 muestra una bobina de devanado imbricado en la que los
conductores que se ven del lado izquierdo están en el lado superior de la ranura de
rotor; los del lado derecho están en la mitad inferior de otra ranura
aproximadamente a un paso polar de distancia. En cualquier instante, los lados
están bajo polos adyacentes y los voltajes que se inducen en los dos lados son
aditivos. Otros lados de la bobina llenan las porciones restantes de las ranuras. Los
hilos de la bobina están conectados a los segmentos del conmutador, y éste
conecta también las bobinas para formar el devanado de armadura.

44. • Casi todas las máquinas de cd medianas y grandes utilizan devanados
imbricados símplex, en los que el número de trayectorias en paralelo en el
devanado de la armadura es igual al número de polos principales. Esto
permite que la corriente por trayectoria sea lo suficientemente baja para
Page 44
admitir conductores de medidas razonables en las bobinas.

45. Page 45
Devanados de dos circuitos u ondulados:
Es un devanado que presenta sólo dos trayectorias paralelas entre las terminales positiva y
negativa, por lo que sólo se requieren dos juegos de carbones. Cada carbón pone en
cortocircuito p/2 bobinas en serie; puesto que los puntos a, b y c están al mismo potencial (y
también los puntos d, e y f), los carbones pueden localizarse en cada uno de estos puntos para
permitir un conmutador de sólo un tercio de largo.
•

46. • El devanado debe avanzar o retroceder una barra de conmutador cada
vez que pase alrededor de la armadura para que sea cerrado sencillo.
Page 46
Por lo tanto, el número de barras debe ser igual a
• (kpl2) ± 1,
• en donde k es un número entero
• p es el número de polos.

47. Page 47
Conexiones Equipotenciales

48. Page 48
Conexión equipotencial
Es la práctica de conectar eléctricamente de forma intencionada, todas las superficies metálicas
expuestas que no deban transportar corriente, como protección contra descargas
eléctricas accidentales, la conexión equipotencial es la unión permanente de partes metálicas
para formar un trayecto eléctricamente conductivo que asegure la continuidad eléctrica y la
capacidad para conducir con seguridad cualquier corriente impuesta

49. • El principio es muy sencillo. Si una falla eléctrica ocurre y existe una conexión equipotencial, todos los
objetos metálicos en una estructura o una habitación están sustancialmente bajo el mismo potencial
eléctrico. Aún si la conexión a tierra se pierde, el ocupante estará protegido de diferencias de potencial
Page 49
bajo los elementos conectados
• Una persona que toque algún metal de un dispositivo eléctrico, mientras que esté en contacto con un
objeto metálico conectado a tierra, está expuesto a un riesgo de descarga eléctrica, siempre y cuando el
dispositivo tiene un fallo. Si todos los objetos metálicos están conectados poseerán el mismo potencial.
Debido a esto, no será posible obtener una descarga eléctrica por el contacto a dos "tierras expuestas" al
tocar varios objetos a la vez.
• La conexión equipotencial no protege al equipo. Sin embargo, si se conecta a la tierra no puede haber
acumulación de energía eléctrica. Si la Toma de tierra está unida a un elemento, está a cero potencial,
por lo que todos los equipos conectados a este elemento también lo estarán.
• Es de destacar que la razón principal de la conexión equipotencial es la seguridad personal, así que una
persona tocando dos equipos al mismo tiempo pero conectados equipotencialmente, dejan de ser blanco
de descargas al dejar de estar en potenciales diferentes.

50. Page 50

51. Page 51