¿Como es que funciona un motor de CD si la corriente va siempre en el mismo sentido?
Si el motor tiene que invertir sus polos para que las espiras centrales del rotor giren... Y requiere de corriente alterna para ello segun entiendo...¿Cómo es que un motor de continua puede girar siendo que la corriente solo fluye en un mismo sentido?
Y donde se usan los motores de CD... ¿Qué aplicaciones tienen?
2 Respuestas
Considerá el caso más simple. Una sola bobina que gira dentro de un campo magnético fijo con dirección NS. La misma gira a derechas. La base teórica de esto e común tanto a generadores como a motores de c.c.
La superficie roja representa un lado de la bobina mientras que la azul representa el lado opuesto.
La bobina formalmente debe recibir la corriente de un lado y la retorna por el opuesto.( 180 ° espaciales).
Dando una vuelta entera, cada lado de la bobina debe invertir el sentido de la corriente a los 180° porque de lo contrario se detendría al ubicarse de plano frente al campo constante.
El cambio periódico de la corriente la realiza un dispositivo conmutador llamado colector de delgas ( velo en google) que va rozando cada extremo de la bobina e invierte la corriente de batería convenientemente cada media vuelta. Como aquí estamos hablando de una sola bobina, habrá dos superficies móviles de contacto, que se llaman "delgas", aisladas entre si, y que ocupan cada una casi media circunferencia. Cada delga esta conectada a un extremo de la bobina. De acuerdo al sistema de bobinado utilizado normalmente hay varias delgas. Una para cada grupo de bobinas. Las delgas( en movimiento) son alimentadas o entregan la corriente a través de los carbones o escobillas ( fijas).
Creo que esto es todo cuanto se podría decir aquí, puesto que es un tema extenso.
Te paso un link suficientemente explicativo.
https://personales.unican.es/rodrigma/PDFs/Maquinas%20cc.pdf
Los motores de C.C. son ampliamente utilizados en la industria por su alta capacidad de torque y grandes margenes de variación de velocidad, hoy en día facilitadas por dispositivos electrónicos de control de estado solido. Se utilizaron profusamente en las primeras etapas de tracción eléctrica, actualmente en vías de gradual reemplazo por las maquinas sincrónicas con variadores de velocidad de estado solido.
A ver si comprendo...tú dices que cada lado de la bobina invierte el sentido de la corriente....
Pero lo que yo había oído es que lo que cambia en realidad es el Polo Norte y Sur de cada lado de la bobina ...
Es decir , cuando la espira gira media vuelta arriba es Polo Sur pero cuando da media vuelta.... el Polo Norte pasa a ser Polo Sur
O sea ....lo que cambia es la polaridad magnética de cada lado de la espira...
Es lo que yo entendí al leerlo en el libro no es que cambia el sentido de la corriente
El sentido de la corriente que sale de la pila es siempre el mismo
Entendiste mal. El sentido de la corriente que sale de la pila obviamente es siempre el mismo, pero el sentido de la corriente en la bobina de armadura cambia una vez en cada giro si la maquina tiene solo dos polos(NS).
A mí mi me resulta más fácil de entender viendo cómo cada Polo de la espira cambia .....el dibujo que insertastes es elocuente....
El Polo N (llamemos azúl) cambia a rojo al dar media vuelta...y el Polo Sur (llamemos rojo ) cambia a azul....
Esa es la forma en que lo comprendo....
Con el tema del cambio de corriente me hago un quilombo y no entiendo nada...
La realidad funcional de estas maquinas es que lo que te a a cambiar es el sentido de circulacion de la corriente de tu bobina. Los ´polos son fijos... es la bobina la que se mueve. Si no comprendes esto no podes seguir adelante... Por favor lee bien el enlace que te estoy enviando.
Okay estamos de acuerdo en que la corriente cambia de sentir y el sentido de la corriente es la la que determina que haya un Polo Sur sobre un lado de las espira y un Polo Norte sobre el otro ....
....pero en realidad la corriente no cambia de sentido...
...bueno en cierta manera cambia....
Pero por que
cambia la corriente de sentido?
Haz está prueba :
Toma una espira y dibuja sobre su perímetro, una flecha con un cierto sentido...... O más simple aún ...toma un trozo de papel preferiblemente transparente... y dibújalo sobre su contorno una flecha con un determinado sentido..... cuando vos das vuelta el trozo de papel verás que la flecha cambia de sentido...
pero cambio realmente la corriente de sentido?
En realidad no....la fecha tiene el mismo sentido que tenía antes..... es todo una ilusión óptica...
Si haces el experimento te darás cuenta de lo que te estoy diciendo...
Si fuera un generador eléctrico ahí la corriente cambia de sentido por cada media vuelta ...
Y por más que le pongas colector la corriente entra por un lado y sale por el otro ....pero ahí lo que hace que la corriente no pueda salir en sentido contrario hacia el circuito exterior no es el colector.... lo que impide que la corriente circula en sentido contrario hacia afuera es la propia pila que bloquea a los electrones
Se entiende el concepto?
Claro..... cada lado de la bobina debe invertir el sentido de la corriente a los 180°
Estamos de acuerdo...
Pero como te parece a vos qué el colector impide que la corriente salga al circuito exterior con otro sentido...
Lo que yo veo es que cuando la espira se da vuelta y la corriente quiere salir de la espira.....
El mismo sentido de la corriente de la pila se lo impide...
El colector es como una extensión más de la misma espira que gira en sincronía con ella..
Lee y razona descripcion de pag. 9 del link que te envíe para que consultes.
Lo he leído pero no logro entenderlo
Dice que la corriente de un conductor se invierta cuando el rotor cambia de polo
Hasta allí vamos bien
Luego dice :
Esto se consigue mediante el colector de delgas que hace que la corriente continua que le llega del exterior se convierta en una corriente alterna en el bobinado inducido.
Punto a ) Pero no explica como el colector invierte el sentido de la corriente que cambia con el giro de la espira...
El colector es una extensión de la espira... no veo como puede cambiar el sentido de la corriente... si es una parte más de al espira que gira en sincronía con ella...
Punto b ) Dice que la corriente de la pila pasa a ser alterna dentro de la espira
¿Cómo va a ser alterna dentro de la espira si la fuente le da corriente directa?... no entiendo
Ultimo párrafo de la pag. 9 del link que te he mandado;
• Por lo tanto, el colector de delgas hace que la corriente continua que le llega del exterior se convierta en una corriente alterna (aunque no sinusoidal) en el bobinado inducido.
¿Más claro?
No....eso está claro ....ahora creo que entiendo ....claro cuando la espira gira media vuelta 180° la corriente cambia de sentido si ...., Ahora caigo....
Pero lo que no entiendo es cómo es que el colector hace que la corriente que cambia de sentido no circule hacia afuera del circuito exterior con el sentido contrario
.....como hace el colector eso
Eso es lo que el texto o link que me enviaste no explica ...
....porque el colector es una extensión más de la espira ...
estamos de acuerdo? ....
Sí el colector no estuviera ahí ...la corriente tampoco cambiaría de sentido afuera del circuito......
El punto B está claro ...
Lo que me falta entender en el punto A
No me queda claro en qué manera el colector conmuta la corriente.....no lo veo...
La corriente tiene que circular por los 2 lados de la bobina en la misma dirección frente a cada polo. P. Ej. avanzando frente al polo N y retrocediendo frente al S. Como son dos polos tendrá que cambiar de dirección al pasar de uno a otro. La corriente dentro de la bobina es casi sinusoidal. El colector es el que le proporciona el cambio a la corriente. Por eso se dice que el colector es un rectificador mecanico.
El cambio de la corriente se hace dentro de la maquina. Por fuera obviamente la tensión y polaridad de la batería son fijas, y la corriente circulante por fuera tendrá siempre el mismo sentido.
Como son dos polos tendrá que cambiar de dirección al pasar de uno a otro.
Claro..cuanto la corriente pasa a la espira circula en un sentido...cuando al espira gira 180º la corriente circula en el sentido opuesto...eso lo entiendo
El colector es el que le proporciona el cambio a la corriente.
¿Pero como lo hace?
Si le quitas el colector .....¿la corriente no cambia igual?
Es como si el colector tuviera los dos polos de la pila....., no?
Por eso la corriente no sale de la espira en sentido contrario, no?
Si miras bien la primer imagen animada que te mande, veras que la corriente entrante siempre lo hace por el extremo rojo de la bobina y la saliente lo hace por el extremo azul de la bobina. Son los extremos de la bobina los que cambian periódicamente frente a la batería. Esta es la función del colector.
Por eso digo que el colector es como si fuera la mano de la boina... es una extensión más ...
Entonces..., cada extremosde la espira ... al girar 180º ... se encuentra con un borne fijo de la pila que le envía corriente siempre en el mismo sentido...
Perfecto !
Eso pasa en los motores.....ahora en los alternadores ...no hay colectores verdad?
El tema que estamos analizando son los motores de c.c.
Si se prescinde del colector y se recogen por fuera cada extremo de la bobina, por ejemplo mediante dos anillos, tendrás generada una forma de onda de tensión periódica( no sinusoidal pura). Eso constituiría un alternador elemental.
Yo vi la imagen de un generador generador básico elemental con colector y escobillas también...
supongo que esa imagen es hecha fines didácticos porque en la práctica No hay generadores con esa constitución...
por ejemplo la famosa dinamo que usabamos en las bicicletas ( no sé si se sigue usando actualmente..)
....O el alternador del auto tiene se colector?
Ni la dinamo de la bicicleta ni el alternador de los automotores tienen colector. La únicas maquinas actuales a nivel digamos " domestico" con colector ( y escobillas) son los motores universales serie de c.a. ampliamente usados en los electrodomésticos y en las herramientas manuales. En ciertas actividades industriales algunos equipos requieren de las bondades del motor de c.c. fuerte cupla y amplia regulación de velocidades. Generadores de c.c. tipo dinamos practicamente no se utilizan ya.
Pero en los autos ya no se usa más el dinamo?
Qué se usa un alternador?
Así es....se utiliza siempre un generador de c.a. + un puente de diodos rectificadores + regulador...... y recién de allí se extrae la c.c. para recargar la batería, entre otras cosas.
La ampliación de el tema ya requeriría una consulta nueva y cerramos esta... ¿no te parece?
Para entender eso tenés que saber electromagnetismo... la corriente pasa por el solenoide imanta el rotor formando un Polo Sur en un extremo y un Polo Norte en el otro... cuando los polos del rotor coinciden con los del estator el motor gira por un efecto de repulsión polar
Cuando el rotor gira media vuelta el Polo Norte que estaba en un extremo de la barra para hacer Polo Sur O sea que los polos intercambian sus signos y el motor comienza a girar y así cada media vuelta...
Pero para entenderlo mejor tenés que verlo en un esquema búscalo en Google
Ok
creo entender por qué se forma la corriente alterna dentro de la espira
claro la fuente envía la corriente en un sentido hacia la espira y al girar la espira.......la corriente se invierte
...ese punto queda claro, se puede entender .
.
....lo que no entiendo es como el colector evita que la corriente salga del espira en sentido contrario .....
..si el colector es una extensión más de la espira ...
...si le sacas el colector ocurre lo mismo
Es como si cada lado del colector tuviera cada polo de la pila y así la corriente nunca sale de ella en sentido contrario, no?
Tal cual😉