Motores generadores de corriente

Inversor Westinghouse igen4500

Un motor-generador (un grupo M-G) es un dispositivo para convertir la energía eléctrica en otra forma. Los grupos motor-generador se utilizan para convertir la frecuencia, la tensión o la fase de la energía. También pueden utilizarse para aislar cargas eléctricas de la línea de alimentación eléctrica. Los grandes motogeneradores se utilizaban mucho para convertir cantidades industriales de energía, mientras que los motogeneradores más pequeños (como el que se muestra en la imagen) se utilizaban para convertir la energía de la batería en tensiones de CC más altas.

Mientras que un grupo motor-generador puede estar formado por distintas máquinas de motor y generador acopladas, un dinamotor de una sola unidad (por dinamo-motor) tiene las bobinas del motor y las bobinas del generador enrolladas alrededor de un único rotor; por lo tanto, tanto el motor como el generador comparten las mismas bobinas o imanes de campo exterior[1]. Normalmente, las bobinas del motor se accionan desde un conmutador situado en un extremo del eje, mientras que las bobinas del generador dan salida a otro conmutador situado en el otro extremo del eje. El conjunto de rotor y eje es más pequeño, ligero y barato que un par de máquinas, y no requiere ejes de transmisión expuestos.

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De vez en cuando me preguntan sobre la idoneidad de los motores maxon DC para el uso como generador. Dado que nuestros motores son muy eficientes, también lo son cuando funcionan como generadores. Los cálculos básicos entre velocidad y tensión, así como entre corriente y par, son muy sencillos. A continuación, algunas reglas para una selección acertada.

Regla nº 1: Para la generación de tensión CC, seleccione un motor CC con escobillas o utilice un motor EC sin escobillas (BLDC) con rectificador de tensión. Para la generación de tensión alterna, seleccione un motor EC sin escobillas y conecte sólo 2 fases. Los motores sin escobillas no necesitan sensores Hall.

  Principio de funcionamiento de un generador de corriente alterna

Muchos generadores funcionan a velocidades de 1000 rpm o inferiores. Es una velocidad bastante baja para motores pequeños. Generar 10 V o más a 1000 rpm requiere una constante de velocidad de sólo 100 rpm/V o menos. Tales bobinados son difíciles de encontrar en la cartera de maxon. Sólo hay unos pocos bobinados de alta resistencia en motores más grandes que satisfacen este requisito. Los motores más pequeños tienen constantes de velocidad más altas.

La tabla 1 muestra una selección de motores con baja constante de velocidad (o alta constante del generador = tensión generada por velocidad). Normalmente, sólo el devanado del motor con la resistencia más alta da como resultado una constante de velocidad inferior a 100 rpm/V.

Motores generadores de corriente del momento

Un generador de corriente continua es una máquina eléctrica que convierte la energía mecánica en electricidad de corriente continua. Esta conversión de energía se basa en el principio de producción de emf inducida dinámicamente. Este artículo describe la construcción básica y el funcionamiento de un generador de corriente continua.

Nota: Teóricamente, un generador de CC puede utilizarse como motor de CC sin ningún cambio constructivo y viceversa. Por lo tanto, un generador de corriente continua o un motor de corriente continua pueden denominarse, en sentido amplio, máquinas de corriente continua. Estos detalles constructivos básicos también son válidos tanto para el generador de CC como para el motor de CC. Por lo tanto, vamos a llamar a este punto como la construcción de una máquina de corriente continua en lugar de sólo “la construcción de un generador de corriente continua”.

  Funcionamiento de un generador de corriente continua

La figura anterior muestra los detalles constructivos de una simple máquina de CC de 4 polos. Una máquina de CC consta de dos partes básicas: el estator y el rotor. A continuación se describen las partes constructivas básicas de una máquina de CC.

De acuerdo con las leyes de inducción electromagnética de Faraday, cada vez que un conductor se coloca en un campo magnético variable (O un conductor se mueve en un campo magnético), una emf (fuerza electromotriz) se induce en el conductor. La magnitud de la emf inducida puede calcularse a partir de la ecuación de la emf del generador de corriente continua. Si el conductor está provisto de un camino cerrado, la corriente inducida circulará dentro del camino. En un generador de corriente continua, las bobinas de campo producen un campo electromagnético y los conductores del inducido giran dentro del campo. Así, se genera una emf inducida electromagnéticamente en los conductores de la armadura. La dirección de la corriente inducida viene dada por la regla de la mano derecha de Fleming.

Generador de motor de corriente continua

Un generador eléctrico es un dispositivo que convierte una forma de energía en electricidad. Hay muchos tipos diferentes de generadores eléctricos. La mayor parte de la electricidad que se genera en el mundo procede de generadores basados en el descubrimiento del científico Michael Faraday en 1831 de que mover un imán dentro de una bobina de alambre hace (induce) que fluya una corriente eléctrica por el alambre. Fabricó el primer generador de electricidad llamado disco de Faraday, que funciona a partir de esta relación entre magnetismo y electricidad y que condujo al diseño de los generadores electromagnéticos que utilizamos hoy en día.

  Maquina de corriente continua como generador

Los generadores electromagnéticos utilizan un electroimán -un imán producido por la electricidad- y no un imán tradicional. Un generador electromagnético básico tiene una serie de bobinas aisladas de alambre que forman un cilindro estacionario -llamado estator- que rodea un eje electromagnético -llamado rotor-. Al girar el rotor, fluye una corriente eléctrica en cada sección de la bobina de alambre, que se convierte en un conductor eléctrico independiente. Las corrientes de las secciones individuales se combinan para formar una gran corriente. Esta corriente es la electricidad que circula desde los generadores hasta los consumidores a través de las líneas eléctricas. Los generadores electromagnéticos accionados por motores cinéticos (mecánicos) son responsables de casi toda la generación de electricidad en Estados Unidos.