Motor DC vs generador DC
La estructura interna básica del motor de CC y del generador de CC es la misma y funciona según las leyes de inducción de Faraday. Sin embargo, la forma en que funciona el motor de CC es diferente a la forma en que operan los generadores de CC. Este artículo analiza más de cerca la estructura del motor y el generador de CC y cómo funcionan ambos y, finalmente, destaca la diferencia entre el motor y el generador de CC.
Más acerca de DC Generator
Los generadores tienen dos componentes de bobinado; uno es la armadura, que genera la electricidad a través de inducción electromagnética, y el otro es el componente de campo, que crea un campo magnético estático. Cuando la armadura se mueve con relación al campo, se induce una corriente debido al cambio de flujo a su alrededor. La corriente se conoce como corriente inducida y el voltaje que la impulsa se conoce como fuerza electromotriz. El movimiento relativo repetitivo requerido para este proceso se obtiene rotando un componente con respecto al otro. La parte giratoria se llama rotor y la parte estacionaria se llama estator. El rotor está diseñado como armadura y el componente de campo es el estator. A medida que el rotor se mueve, el flujo varía con la posición relativa del rotor y el estator,donde el flujo magnético unido a la armadura varía gradualmente y cambia la polaridad.
Un ligero cambio en la configuración de los terminales de contacto del inducido permite una salida que no cambia la polaridad. Dicho generador se conoce como generador de CC. El conmutador, el componente adicional agregado a los contactos de la armadura, asegura que la polaridad de la corriente en el circuito cambie cada medio ciclo de la armadura.
El voltaje de salida del inducido se convierte en una forma de onda sinusoidal, debido al cambio repetitivo en la polaridad del campo en relación con el inducido. El conmutador permite cambiar los terminales de contacto del inducido al circuito externo. Las escobillas están unidas a los terminales de contacto del inducido y los anillos colectores se utilizan para mantener la conexión eléctrica entre el inducido y el circuito externo. Cuando la polaridad de la corriente del inducido cambia, se contrarresta cambiando el contacto con el otro anillo colector, lo que permite que la corriente fluya en la misma dirección.
Por lo tanto, la corriente a través del circuito externo es una corriente que no cambia la polaridad con el tiempo, de ahí el nombre de corriente continua. Sin embargo, la corriente varía con el tiempo y se ve como pulsos. Para contrarrestar este efecto dominó, se debe realizar una regulación de voltaje y corriente.
Más acerca del motor DC
Las partes principales del motor de CC son similares al generador. Un rotor es un componente que gira y un estator es el componente que está estacionario. Ambos tienen bobinados para crear un campo magnético y la repulsión del campo magnético hace que el rotor se mueva. La corriente se envía al rotor a través de anillos colectores o se utilizan imanes permanentes. La energía cinética del rotor entregada al eje conectado al rotor y el par generado actúan como fuerza motriz de la maquinaria.
Hay dos tipos de motores de CC en uso, y son el motor eléctrico de CC con escobillas y el motor eléctrico de CC sin escobillas. El principio físico fundamental detrás del funcionamiento de los generadores de CC y los motores de CC es el mismo.
En los motores con escobillas, las escobillas se utilizan para mantener la conectividad eléctrica con el devanado del rotor y la conmutación interna cambia las polaridades del electroimán para mantener sostenido el movimiento de rotación. En los motores de CC, se utilizan imanes permanentes o electroimanes como estatores. En un motor de CC práctico, el devanado del inducido consta de varias bobinas en ranuras, cada una de las cuales se extiende por 1 / p del área del rotor para p polos. En motores pequeños, el número de bobinas puede ser tan bajo como seis, mientras que, en motores grandes, puede ser tan grande como 300. Todas las bobinas están conectadas en serie y cada unión está conectada a una barra de conmutador. Todas las bobinas debajo de los polos contribuyen a la producción de par.
En los motores de CC pequeños, el número de devanados es bajo y se utilizan dos imanes permanentes como estator. Cuando se necesita un par más alto, se incrementa el número de devanados y la fuerza del imán.
El segundo tipo son los motores sin escobillas, que tienen imanes permanentes ya que el rotor y los electroimanes se colocan en el rotor. Un transistor de alta potencia se carga e impulsa los electroimanes.
¿Cuál es la diferencia entre el motor de CC y el generador de CC?
• La estructura interna básica del motor y del generador es la misma y funciona según las leyes de inducción de Faraday.
• El generador tiene una entrada de energía mecánica y proporciona una salida de corriente CC mientras que el motor tiene una entrada de corriente CC y una salida mecánica.
• Ambos utilizan un mecanismo de conmutador. Los motores de CC usan los conmutadores para cambiar la polaridad del campo magnético, mientras que el generador de CC los usa para contrarrestar el efecto de la polarización y convertir la salida del inducido en una señal de CC.
• Estos pueden considerarse como el mismo dispositivo operado de dos formas diferentes.
