Diagrama del motor generador de corriente continua
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 un motor de CC sin ningún cambio constructivo y también es posible lo contrario. Por lo tanto, un generador de corriente continua o un motor de corriente continua se puede denominar en términos generales como una máquina de corriente continua. Estos detalles constructivos básicos también son válidos para la construcción de un motor de CC. Por lo tanto, vamos a llamar a este punto como construcción de una máquina de CC en lugar de sólo “construcción de un generador de CC”.
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 Faraday de la inducción electromagnética, 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 se puede calcular 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 CC, las bobinas de campo producen un campo electromagnético y los conductores de la armadura 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.
Motor paso a paso como generador
DescripciónEl motor/generador de corriente continua es una máquina de corriente continua montada en un módulo EMS de tamaño completo. Puede funcionar independientemente como motor de corriente continua o como generador de corriente continua. Los devanados de la armadura, del campo en derivación y del campo en serie están terminados por separado en la placa frontal para permitir conexiones largas y cortas en derivación, así como conexiones acumuladas y diferenciales del motor y del generador. Esta máquina está equipada con escobillas móviles expuestas para permitir a los estudiantes estudiar el efecto de la reacción de la armadura y la conmutación mientras la máquina está operando bajo carga. La velocidad del motor/generador de CC puede controlarse utilizando el controlador de velocidad del tiristor, modelo 9017, en los modos de control de bucle abierto y de bucle cerrado.
Motor del generador
O hay un tipo específico de motor (del que no conozco el nombre) que puede funcionar en ambas direcciones (batería para alimentar el eje O par en el eje para crear una diferencia de tensión entre los terminales).
Cualquier motor de corriente continua con imanes permanentes puede ser fácilmente un generador. No importa si tiene escobillas o no; los motores sin escobillas son grandes generadores, pero tendrá que añadir un rectificador para obtener una salida de CC.
Por ejemplo, un alternador de coche tiene anillos colectores de CC (¡no un conmutador!) para suministrar una pequeña corriente de campo al rotor, y un devanado de estator trifásico (normalmente). Para obtener algo, hay que energizar el devanado de campo, y luego se obtiene CA trifásica del estator, que debe rectificarse para obtener CC. Se puede controlar la potencia de salida (y, por tanto, la carga que el alternador impone al eje) modulando la corriente de campo.
Si se trata de un motor de CC “devanado en serie”, no creo que genere a menos que una parte del chasis del motor esté magnetizada de forma residual. Ese estilo de motor (sólo dos terminales que se conectan a dos bobinas y sin imanes permanentes) no suele ser apropiado para la generación porque no tienes ninguna garantía de que haga nada, y no hay una buena manera de controlar la potencia/carga generada.
Explicación del motor de corriente continua
El grupo motor-generador es un dispositivo que se utiliza para convertir la energía eléctrica en otra forma de energía (principalmente de CA a CC). Consta de un motor y un generador conectados mecánicamente en el mismo eje. El motor recibe la alimentación eléctrica. La salida mecánica del motor se utiliza para hacer girar el generador. El tipo de generador depende de las aplicaciones.
En otras palabras, un grupo motor-generador es un convertidor formado por un motor trifásico de CA y un generador de CC (generalmente un generador de CC compuesto) que se utiliza para convertir la alimentación de CA en la de CC y viceversa (no siempre es así). Tanto el motor como el generador están acoplados mecánicamente. El motor está conectado a la alimentación de CA y el generador acoplado proporciona tensión de CC como salida. La salida del generador de CC es independiente de la entrada del motor. La salida del generador se regula además con un regulador de campo. También se puede utilizar un motor síncrono en lugar de un motor de inducción con generador, si es así, se puede utilizar adicionalmente para mejorar el factor de potencia.