Fundamentos de Bobinados y Sistemas de Excitación en Máquinas Eléctricas Rotativas

Componentes y Terminología Esencial de Máquinas Eléctricas Rotativas

... influyendo sobre la línea neutra de la máquina. Se encuentran intercalados a los polos inductores.

Definiciones de Componentes Clave

• Las Bobinas

  Están formadas por pletina o hilo de cobre muy bien aislado para que cada una de sus espiras nunca *esté* en contacto eléctrico con el núcleo o polo magnético. Todas deben ser alimentadas por corriente eléctrica para que hagan bien su función y tienen un borne de entrada y otro de salida.

• El Portaescobillas

  Está formado por un conjunto de latón o un material parecido. Posee un sistema de sujeción a la carcasa en el que hay aisladores cerámicos o de teflón. También incluye un sistema de sujeción y conexión de la trencilla de la escobilla y del cable de conexión de salida hacia el exterior.

• El Entrehierro

  Es el espacio de aire entre los polos del inductor y el inducido. Este debe ser el menor espacio posible, pero sin que dificulte el movimiento de rotación del inducido.

• La Línea Neutra

  Es la recta imaginaria que se encuentra entre dos polos consecutivos y que define la separación entre sus dos campos magnéticos, los cuales son de distinto signo. Es el lugar donde se colocarán las escobillas y sobre el que se realiza la conmutación.

Clasificación de los Bobinados y Parámetros Geométricos

Es importante señalar que cuanto mayor sea el número de espiras, mayor será el rendimiento de la máquina.

Tipos de Devanados

• El Devanado

  Es el conjunto de espiras que se encuentran en el inducido y en el que tiene lugar la conversión principal de energía eléctrica en magnética y viceversa.

• Devanado de Anillo

  Consiste en espiras enrolladas alrededor de un núcleo magnético de forma anular, de manera que uno de los lados de cada espira pasa por el interior del anillo.

• Devanado de Tambor

  Se forma de espiras colocadas sobre la superficie cilíndrica del núcleo magnético, en ranuras habilitadas para tal fin, determinando planos paralelos al eje de giro.

Parámetros Geométricos

• Paso Polar

  Es la distancia periférica entre los ejes centrales de dos polos consecutivos. Su valor se obtiene por el cociente de la longitud de la periferia del inducido entre el número de polos.

• Cabeza de Bobina

  Se refiere a las partes que no se encuentran en el interior de las ranuras del paquete de chapas. La parte conectada al colector se llama cabeza anterior, y la que une las partes activas de la bobina se llama cabeza posterior.

Tipos de Excitación en Máquinas Eléctricas

Las excitaciones principales son: en serie, en paralelo, compuesta e independiente.

Excitación en Serie

La excitación en serie es la conexión de alimentación entre el inductor y el inducido. Se realiza mediante una conexión en serie entre ellos, por lo que serán alimentados por la misma fuente de alimentación y, por lo tanto, los recorrerá la misma intensidad. A medida que aumenta la intensidad del motor, mayor será el par motor que produce y menor será la velocidad de rotación que alcanza.