Tipos de Excitación en Generadores y Motores de Corriente Directa
En máquinas de corriente
directa tienen diferentes características de repuesta según su forma de
excitación, por cual se hace una clasificación tanto de los generadores como de
los motores. La cual se ve en la siguiente tabla.
Máquina
de corriente directa
|
Tipo
de excitación
|
Generador
de C.D.
|
Con
excitación independiente
Con
excitación en derivación
Con
excitación en serie
Con
excitación compuesta¨:
*Acumulativa
*Diferencial
|
Motores
de C.D
|
Con
excitación independiente
Con
excitación en derivación
Con
excitación en serie
Con
excitación compuesta¨:
*Acumulativa
*Diferencial
|
Como se observa en la tabla la
calificación de tipos de excitación es la misma para los motores y los generadores.
Sin embargo, es necesario analizar cada uno de los casos.
Generador
con excitación independiente
Es un generador fabricado para excitarse en derivación, pero se trabaja
con la excitación alimentada por una fuente independiente. Como se muestra en
el siguiente esquema:Las ecuaciones que constituyen a este tipo de excitación para el generador son las siguientes:
Generador
con excitación en derivación
En esta configuración, el embobinado de excitación se conecta en paralelo con la armadura, alimentándose de la propia energía generada.
Las ecuaciones que constituyen
a este tipo de excitación son las mismas que en el anterior caso, pero como la
excitación se va alimentar del voltaje del generador, se agrega una quinta
ecuación:
Generador
con excitación en serie
En esta excitación las corrientes de excitación y de armadura son la
misma y única corriente.
Las cuatro ecuaciones básicas
son corriente única son:
Generador
con excitación compuesta
Este tipo de generador tiene un campo principal en derivación y un campo
auxiliar en serie.
Este tipo de generador se basa
de las cuatro ecuaciones básicas.
Motor
con excitación independiente
El motor es el mismo que se diseña para excitarse por fabricación, pero
en esta modalidad se una fuente de pequeña capacidad y voltaje constante para
suministrar una corriente de excitación constante, y una fuente de la capacidad
de la armadura y de voltaje controlado para alimentar a esta otra parte. La
fuente puede ser otro tipo de fuente C.D.
Para las ecuaciones se
considera que el motor trabaja con corriente de excitación constante, se puede
definir una constante de excitación:
Por lo cual las cuatro ecuaciones nos quedan de la siguiente manera:
Motor
con excitación con derivación.
En esta configuración la
excitación del motor queda en paralelo con la armadura y con la fuente. La
necesidad de mantener la corriente de excitación impide que se le pueda aplicar
voltaje variable. La fuente debe ser de voltaje constante.
Las ecuaciones que lo constituyen son las cuatro ecuaciones básicas.
Motor
en excitación en serie.
En esta configuración
se aprecia que la corriente de excitación es la misma corriente de armadura y
además la única, de manera similar a como ocurre en el generador de este tipo.
Ya que la corriente es la misma las cuatro ecuaciones básicas quedan de
la siguiente manera.
Motor
con excitación compuesta
Este tipo de motor tiene un
campo principal en derivación y un campo auxiliar en serie.
Para efecto de análisis, se
usan las cuatro ecuaciones básicas.
Fuente:
PÉREZ AMADOR, B. V.
Generadores, Motores y Transformadores Eléctricos México Facultad de
Ingeniería, 1994.
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