Principios del Magnetismo, la Inducción y Funcionamiento de Motores

Magnetismo

Permeabilidad

Es la capacidad de un material para atraer y repeler líneas de fuerza que pasan a través de sí.

  • Ferromagnéticos: Cuyo valor de permeabilidad es muy superior a 1. Concentran las líneas de fuerza. Ejemplo: Hierro.
  • Paramagnéticos: Cuya permeabilidad es 1 (se comportan como el vacío). Ejemplo: Papel, plástico.
  • Diamagnéticos: De permeabilidad inferior a 1. El material repele las líneas de campo.

Histeresis

Cuando un material ferromagnético, sobre el cual ha estado actuando un campo magnético, cesa la aplicación de éste, el material no anula completamente su magnetismo, sino que permanece un cierto magnetismo. Para desimantarlo será precisa la aplicación de un campo contrario al inicial. En el dibujo se imanta el cuerpo hasta su tope, si cogemos y dejamos de imantar, esto no vuelve a su origen sino a otro valor, este camino es diferente para llevarlo a su valor original se induce una corriente en sentido contrario.

Saturación

Es el momento donde un cuerpo permeable ya no deja recibir más líneas de fuerza. Cuando un cuerpo está poco imantado tiene mucha facilidad al paso de líneas de fuerza, cuando se imanta mucho llega a la saturación y opone mucha dificultad al paso de líneas de fuerza.

Inducción

Autoinducción

Es la creación de un campo eléctrico en un cuerpo, su flujo varía dependiendo de su intensidad. La variación del campo crea una fuerza electromotriz que se opone a esta intensidad.

Inducción Mutua

Se tiene que hacer con dos bobinas muy próximas, para inducir un flujo magnético una sobre la otra.

Motor de Arranque

Función Mecánica

La horquilla se mueve desplazando al piñón, este debe engranar en el volante de inercia, sino será ayudado por el muelle. Una vez el motor en marcha el piñón Bendix se desenclava para no hacer al inducido girar a esa velocidad.

Función Eléctrica

Se le da al contacto en arranque, da paso a la corriente de la batería al bobina de llamada y mantenimiento, se crea un campo magnético que atrae al núcleo móvil, dando el paso de corriente hacia las bobinas de inducción dando movimiento al inducido y este al piñón.

Numeración

Entrada de positivo 50, bobina de llamada, bobina del contactor, muelle de retorno, núcleo móvil, horquilla, bornes de contacto, colector, inducido, bobinas inductoras, muelle, anillo, rueda libre, piñón de engranaje, tope del piñón, buje.

Alternador – Corriente de Excitación

Conectado

No se ha alcanzado aún la tensión de corte del diodo Zener (ZD), es decir no pasa corriente por la rama del circuito del diodo Zener en dirección a la base del transistor T1, T1 está cortado. Con el transistor T1 en corte, circula corriente desde los diodos de excitación, a través del terminal D+ y de la resistencia R6 hacia la base del transistor T2, que se hace así conductor. Al entrar en conducción, el transistor T2 establece conexión entre el terminal DF y la base de T3. Con ello el transistor T3 es también conductor, igual que T2. Los transistores T2 y T3 están realizados como etapa Darlington y constituyen la etapa de potencia del regulador. A través de T3 y del devanado de excitación fluye la corriente de excitación Iexc, que aumenta durante el tiempo de conexión y provoca a su vez un aumento de la tensión del alternador. Al mismo tiempo aumenta también la tensión en el transistor de valor teórico. Si el valor real de la tensión del alternador sobrepasa el valor teórico existe el estado de regulación.

Desconectado

Desde D+ circula una corriente a través de las resistencias R1, R2 por la rama donde se encuentra el diodo Zener hacia la base del transistor T1, que se vuelve también conductor. A consecuencia de ello, la tensión en la base T2 cae prácticamente a cero con respecto al emisor y ambos transistores T2 y T3 quedan cortados como etapa de potencia. El circuito de corriente de excitación queda interrumpido, se corta la excitación y disminuye la tensión del alternador. En cuanto dicha tensión cae por debajo del valor nominal y el diodo Zener vuelve al estado de corte, la etapa de potencia conecta de nuevo la corriente de excitación. Al interrumpirse la corriente de excitación debido a la autoinducción en el devanado de excitación (energía magnética acumulada), se producirá un pico de tensión que podría destruir los transistores T2 y T3 si no se impidiese conectando en paralelo el devanado de excitación el «diodo extintor» D3. El diodo extintor se hace cargo de la corriente de excitación en el momento de la interrupción e impide que se produzca el pico de tensión. El diodo Zener se vuelve conductor al alcanzarse la tensión de corte.

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