Motores y Generadores de Corriente Continua: Componentes y Funcionamiento

Componentes de un Motor/Generador de Corriente Continua

El Colector de Delgas (Conmutador)

El colector de delgas es un componente crucial. Consiste en un conjunto de láminas de cobre, aisladas entre sí, que giran solidariamente con el rotor. Estas delgas están conectadas eléctricamente a las bobinas del devanado inducido. A través de este devanado, se puede conectar a una fuente de energía externa. Cada delga está unida eléctricamente al punto de conexión de dos bobinas del devanado inducido, por lo tanto, el número de delgas es igual al número de bobinas simples del devanado.

Las Escobillas

Las escobillas permanecen fijas en el estator, sin movimiento, y están en contacto permanente con la superficie del colector de delgas. Este contacto permite el flujo de corriente eléctrica desde el exterior hasta el devanado inducido del rotor.

Funcionamiento del Motor de Corriente Continua

El rotor recibe corriente a través del contacto entre las escobillas y el conmutador (colector de delgas). Las escobillas se mantienen fijas, mientras que el conmutador gira libremente entre ellas, siguiendo el movimiento del rotor.

La corriente llega al devanado del rotor a través del contacto entre las escobillas y el conmutador. Cuando la corriente fluye a través del devanado del rotor, sus polos son atraídos y repelidos por los polos del devanado del estator. Esto provoca que el rotor se mueva hasta que su polo norte quede enfrentado al polo sur del estator. En este punto, se produce un cambio en la dirección de la corriente que circula por el rotor.

Al cambiar la polaridad de los polos del devanado del rotor, estos son repelidos por los polos del estator fijo, ya que ahora se enfrentan polos del mismo signo. Esto obliga al rotor a continuar girando.

Nuevamente, cuando los polos del devanado del rotor se alinean con los polos opuestos del estator fijo, el contacto entre las escobillas y el conmutador invierte la dirección de la corriente, forzando al rotor a seguir girando continuamente.

Principio de Reversibilidad en Máquinas de CC

Los generadores de corriente continua son reversibles. Esto significa que pueden transformar la energía en ambos sentidos:

• Si se les suministra energía mecánica, generan energía eléctrica en sus bornes (funcionando como generador o dinamo).
• Si absorben energía eléctrica de la red, proporcionan energía mecánica a través de su eje (funcionando como motor).

Para invertir el sentido de giro de un motor de CC, es necesario invertir el sentido de la corriente en las bobinas inducidas. En una dinamo, la escobilla o borne positivo corresponde a la salida de corriente del inducido, mientras que en el motor, es por donde entra la corriente.