ESTUDIO DEL PAR Y DE LA VELOCIDAD DE UN MOTOR DE C.C. MEDIDA DE LA F.C.E.M.

Principio de funcionamiento:

Está basado en la segunda ley de Laplace:

F=BIL sen ð

Al recorrer una intensidad un conductor dentro de un campo magnético aparecerá una fuerza sobre el conductor.

Sentido: según la regla de la mano izquierda.

Indice: sentido del campo

Corazón: sentido de la corriente.

Pulgar: sentido del movimiento.

Medida de la f.c.e.m. (fuerza contra electromotriz)

Al aplicar una tensión desde el exterior por el rotor circularán unas intensidades que al estar dentro de un campo magnético harán que aparezcan unas fuerzas sobre ellas, las fuerzas vendrán dadas según la regla de la mano izquierda.

Estas fuerzas darán lugar a un par de fuerzas que provocarán un giro.

Al girar los conductores cortan al campo magnético y se induce en ellos una f.e.m. de sentido según la regla de la mano derecha.

Como esa f.e.m. inducida se opone al tensión aplicada desde el exterior se le llama fuerza contra electromotriz (f.c.e.m.).

El valor de la f.c.e.m. es:

E=Kðn

Circuito de montaje:

Proceso:

n=0 E=Kðn

U=Ia x Ra

U=E+Iá Ra E=U-Iá Ra

Tabla:

Iex=150 mA

Ra=17ð

Estudio del par motor:

El par electromagnético de un motor de c.c. vendrá dado por:

T=KðIa

K dependerá del tipo de bobinado, nº de polos, etc.

Este será el par eléctrico, el que tendríamos en el eje será menor debido a las pérdidas.

Circuito de montaje:

Influencia de la intensidad de inducido.

Si ð ðcte entonces T=f(Ia)

U=cte=220V

ð ðcte Iex=cte=150 mA.

L=0.5m

Variaremos el par de la dinamo-freno por lo que obligamos al motor a consumir más intensidad.

Tabla:

Gráfica:

Ie=cte.

Influencia del flujo:

Ia= cte T=f(ðð

Ia=cte=2 A.

U=cte=220V.

Tabla:

Gráfica:

Si fuera la gráfica en función de ð en lugar de Iex, obtendríamos una recta.

Estudio de la velocidad

La velocidad en un motor de c.c. es muy fácil de regular, simplemente hay que ir variando su tensión de excitación.

U=Ra Ia +E

U=RaIa+ Kð n

E=Kð n

Despejando n tenemos que:

n=U-Ia Ra/ (Kð ) = E/( Kð)

Si RaIa<<U, del orden del 5 al 7%, la podemos despreciar sin cometer mucho error:

n=U/( Kð )

Por lo que n dependerá de U y de ðð

Montaje:

Influencia de la tensión:

ððcte n=f(U)

Iex=cte=120 mA.

T=cte=0

Nota:

N=E/ (Kð) _Falta el símbolo de casi igual._ U/(Kð) Por lo que pasará de ser una recta a una curva para valores elevados.

Tabla:

Gráfica:

Influencia del flujo inductor:

n=f(ð) n=f (Iex)

U=220V

T=cte=200 gr m

Tabla:

Gráfica:

Nota: primero se quita el inducido y luego se desconecta la excitación.