Conceptos Fundamentales de Electromagnetismo y Generadores Eléctricos en Automoción
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Inducción Magnética
La inducción magnética es la cantidad de líneas de fuerza que atraviesan perpendicularmente a la unidad de superficie.
Fórmula: B = ∅/S
- B = T (Tesla)
- S = m2 (metros cuadrados)
- ∅ = wb (Weber)
Funcionamiento del Motor y la Regla de Fleming
La regla de Fleming, también conocida como la regla de la mano izquierda, establece que cuando un conductor se encuentra dentro de un campo magnético perpendicular a él y por el que circula una corriente, se crea una fuerza. El sentido de esta fuerza puede variar. La mano izquierda indica el sentido de giro y la mano derecha indica la fuerza aplicada. (Insertar dibujo explicativo)
Alternador vs. Dinamo
Ventajas del alternador sobre la dinamo:
- Menor peso.
- Mayor tensión con el motor al ralentí.
- Menor desgaste al no tener escobillas rozando contra delgas.
Funcionamiento de un Generador
Cuando un conductor se mueve en el seno de un campo magnético, aparece una corriente eléctrica en él. (Insertar dibujo explicativo)
Circuitos del Alternador
El alternador consta de los siguientes circuitos:
- Circuito de preexcitación.
- Circuito de excitación.
- Circuito principal de corriente.
Circuito de Preexcitación
Este circuito se encarga de alimentar al rotor con corriente externa proveniente de la batería hasta que el alternador empieza a girar. Al girar, genera la tensión necesaria para provocar la caída de tensión en los diodos y ponerlos en conducción.
Intensidad del Campo Magnético
El campo magnético es más intenso cuanto más cerca está del conductor. La intensidad del campo magnético en un punto será directamente proporcional a la intensidad e inversamente proporcional a la distancia del conductor.
Fórmulas de la Intensidad del Campo Magnético
Conductor Rectilíneo
Fórmula: H = I/d
- H = Av/m (Amperios vuelta por metro)
- I = A (Amperios)
- d = m (Distancia al conductor)
Bobina
Fórmula: H = (N x I)/L
- H = Av/m (Amperios vuelta por metro)
- N = nº de espiras
- I = A (Amperios)
- L = m (Longitud de la bobina)
Funciones del Circuito de Carga
El circuito de carga tiene dos funciones principales:
- Proporcionar energía eléctrica a la batería.
- Suministrar energía a todos los circuitos eléctricos del vehículo.
Transformación de Energía en el Generador
El generador transforma la energía cinética en energía eléctrica.
Componentes del Circuito de Carga
El circuito de carga está compuesto por:
- Generador.
- Regulador.
- Batería.
Elementos Accionados por la Correa de Servicios
La correa de servicios, también conocida como correa auxiliar, acciona los siguientes elementos:
- Compresor del aire acondicionado.
- Alternador.
- Bomba de dirección asistida.
- Bomba de agua.
- Bomba de vacío.
Tensión de Gasificación
La tensión de gasificación es la tensión límite de la batería. Si se sobrepasa, la batería comienza a burbujear y a descomponerse, liberando gases. Esta tensión suele estar en torno a los 15V.