INGENIERIA ELECTRICA - Motores eléctricos

TIPOS DE MOTORES DE CORRIENTE CONTINUA Como en el caso de los generadores, existen tres tipos fundamentales de motores de corriente continua: 1) con arrollamiento serie, 2) con arrollamiento derivación, y 3) con arrollamiento compuesto. Cada uno de ellos presenta características que lo hacen más o menos conveniente para distintas aplicaciones. El motor con arrollamiento serie, o motor serie, tiene, como su nombre indica, al igual que en los generadores, las bobinas de campo del inducido conectadas en serie, y, por lo tanto, por todas las bobinas circula la corriente total que absorbe el motor. Las características más importantes de los motores serie son: 1) Un momento o cupla de arranque, o fuerza mecánica de arranque muy elevada, debido a que la intensa corriente inicial, al circular por las bobinas de campo, produce un campo muy intenso que, a su vez, actúa sobre un conductor con corriente muy grande. 2) Tiene tendencia a "acelerarse", es decir, a adquirir una velocidad excesiva si se deja funcionar solo, sin carga mecánica, debido a que la corriente circula por ambos arrollamientos del motor. Vemos así, que la velocidad de estos motores varía directamente con la carga, y, por lo tanto, no son convenientes para las aplicaciones donde se necesite una velocidad constante. Se emplean mucho en los tranvías, trolebuses, locomotoras eléctricas, grúas, montacargas, ascensores, etc. El motor serie es, en cierto sentido, ideal, ya que su fuerza aumenta cuando crece la carga. El motor con arrollamiento en derivación, o motor derivación, es el tipo de motor de corriente continua más generalizado; tiene, igual que en los generadores del tipo similar, las bobinas de campo conectadas entre los terminales de salida, es decir, en paralelo o derivación con los arrollamientos del inducido.
Esquema de las conexiones internas de los tres tipos de motores eléctricos: (A) motor serie, (B) motor derivación, (C) motor compuesto o compound.
La característica más importante de estos motores es que su velocidad permanece prácticamente constante cualquiera sea la carga, siempre que se le aplique una tensión de alimentación constante; por lo tanto, encuentran aplicación en todos los casos en que se requiere una velocidad constante. La velocidad de los motores derivación puede gobernarse por los siguientes medios: 1) variando la intensidad de la corriente que circula por las bobinas del inducido, 2) variando la intensidad de la corriente que circula por sus bobinas de campo, esto es, la intensidad del campo magnético del motor. El método más común es variar la corriente en las bobinas de campo, por medio de una resistencia variable o reóstato que permite agregar o sacar resistencia del circuito de campo. Veamos cómo trabaja. Si agregamos resistencia, por medio del reóstato, al circuito de las bobinas de campo, disminuye la intensidad de la corriente a través de las mismas, con lo que se reduce proporcionalmente la intensidad del campo magnético del motor, lo que hace disminuir el valor de la fuerza contraelectromotriz inducida en los arrollamientos del inducido, y lo que a su vez hace que circule una corriente más intensa por el mismo; el campo magnético creado por esta corriente crece, al producirse la interacción con el campo magnético principal, aumenta la velocidad del motor hasta que la fuerza contraelectromotriz, inducida nuevamente, alcanza un valor proporcionado a la nueva velocidad del motor. En resumen, al disminuir la intensidad de la corriente que circula por las bobinas de campo, la velocidad del motor aumenta, y razonando en la misma forma, se ve que si eliminamos resistencia del circuito de las bobinas de campo, o sea, aumentamos la intensidad de la corriente que circula a través de las mismas, con lo cual aumenta el campo magnético, la velocidad del motor disminuye. El motor con arrollamiento compuesto o compound, o motor compuesto, tiene, igual que los generadores del mismo tipo, dos arrollamientos de campo, uno en serie y otro en paralelo. La principal ventaja de los motores compuestos es que pueden construirse para que tengan una cupla o momento de arranque muy superior al motor derivación, conservando la característica de estos últimos, de una velocidad prácticamente constante para cualquier régimen de carga.