Una de las máquinas más utilizadas y poco entendida es el motor de corriente continua, este objeto funciona como generador de movimiento mecánico para distintos aparatos de uso cotidiano, tales como juguetes y electrodomésticos, pero también en maquinaria industrial.
En los siguientes apartados se describe en qué consiste un motor de corriente continua, cuáles son sus funciones y algunas de sus características más importantes.
Índice
¿Qué es un motor de corriente continua?
El motor de corriente continua o motor de corriente directa es una máquina con la capacidad de convertir energía eléctrica en movimiento o trabajo mecánico a través de fuerzas electromagnéticas.
El motor de corriente continua funciona gracias al poder del magnetismo, aprovechando las fuerzas de atracción y repulsión de los polos con el fin de crear movimientos de rotación.
Este dispositivo emplea un rotor con dos polos magnéticos que interactúan de manera constante con un estator con polo N y un fijo de polo S; el rotor gira sobre su eje y gracias a la repulsión y atracción de sus propios polos con los del estator, se produce un movimiento constante.
Existen dos tipos de motores de corriente continua según su forma de excitación: el primero se llama motor de corriente continua de excitación independiente y funciona por medio de un imán permanente o a través de una fuente electromagnética.
El segundo tipo es un motor de corriente continua autoexcitado, que a su vez puede presentar tres tipos de conexiones distintas, ya sea en serie, paralelo o compuesta.
Las partes fundamentales del motor de corriente continua son las siguientes:
- Estator. Es la carcasa de material ferromagnético y en su interior se encuentran distribuidos los polos inductores en número par con la intención de que el rotor gire.
- Entrehierro. Es el nombre que recibe el espacio que existe entre el estator y el rotor, esta distancia es imprescindible para evitar el desgaste de ambas piezas.
- Rotor. Es la pieza central del motor y está elaborado de acero y silicio barnizado; este elemento es el que gira y mantiene el movimiento en su propio eje para transformar la energía electromagnética en energía mecánica.
- Colector de legas. Esta pieza se encuentra montada sobre el eje de giro y cuenta con varias legas fabricadas en cobre de alta pureza y separadas por mica.
- Escobillas. Son los elementos que permiten el contacto eléctrico entre las delgas y el circuito de corriente continua, están compuestas por grafito y hacen que la presión y el contacto se mantengan constantes.
En general, el motor de corriente continua es un dispositivo que aprovecha las propiedades de la inducción y de los materiales conductores capaces de permitir el paso a la corriente eléctrica para generar movimiento mecánico.
¿Para qué sirve?
El motor de corriente continua sirve para transformar energía eléctrica en energía mecánica, en ese sentido, este tipo de motores puede ser aprovechado en objetos que requieran movimiento.
Es posible encontrar motores de corriente en juguetes, giradiscos, electrodomésticos, modelado de trenes, etc.; en el caso de la industria, se pueden aprovechar en compresores, máquinas de rotación y ascensores.
En general, el motor de corriente continua puede utilizarse en todas aquellas máquinas que necesiten movimiento mecánico y que sean capaces de producirlo con facilidad a través de alguna fuente de energía electromagnética.
Características de un motor de corriente continua
El motor de corriente continua presenta varias características, entre las más destacadas se encuentran:
- Tienen una amplia gama de velocidades.
- Alto rendimiento en el margen de velocidades que evita su sobrecarga.
- Fácil inversión de giro en grandes motores que ayuda a que actúen de modo reversible.
- Funcionan como convertidores electromecánicos rotativos de energía porque transforman la energía eléctrica en energía mecánica.
- Son de tamaño reducido y práctico.
Diferencias entre un motor de corriente continua y alterna
El motor de corriente continua presenta varias diferencias frente a su contraparte de corriente alterna, a continuación, se mencionan algunas de ellas:
- Por su nombre, los motores de corriente continua necesitan de una corriente constante que los alimente, mientras que los de corriente alterna requieren de la aplicación de una corriente alterna en el inductor.
- Los motores de corriente continua regulan su velocidad a través de variadores electrónicos de frecuencia, por su parte, los motores de corriente alterna elevan su velocidad gracias al aumento de la tensión en su ranura.
- El par motor de los motores de corriente continua depende del campo giratorio, mientras que en los de corriente alterna, el par motor está sujeto a la corriente del inductor y a su flujo en el campo magnético.
- El arranque es más débil en el motor de corriente continua que en el de corriente alterna.
- Las partes fundamentales del motor de corriente continua son el estator y el rotor, mientras que en el de corriente alterna son el inductor, el inducido y el colector.
- Los motores de corriente continua son más económicos frente a los de corriente alterna.
- Se prefieren los motores de corriente continua en trabajos de precisión y los de corriente alterna funcionan bien en trabajos ligeros y pesados.
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