Page 632 - Física Tippens: Conceptos y Aplicaciones, Séptima Edición Revisada

31.7 Tipos de motores 613
Armadura

Figura 31.14 (a) Motor de cd devanado en serie, (b) Diagrama esquemático que muestra cómo la armadura
y su resistencia están conectadas en serie con la resistencia de los devanados del campo. Advierta la dirección
de la fuerza contraelectromotriz.

En un motor devanado en derivación, el devanado del campo y el de la armadura están co­
nectados en paralelo, como se ilustra en la figura 31.15. El voltaje total se aplica a través de ambos
devanados. La principal ventaja de un motor devanado en derivación es que produce un momento
de torsión más constante para un amplio intervalo de rapideces. Sin embargo, el momento de tor­
sión inicial es generalmente menor que el necesario para un motor similar devanado en serie.
En algunas aplicaciones, el devanado de campo está dividido en dos partes, una de las
cuales se conecta en serie con la armadura y la otra en paralelo. Un motor de ese tipo se llama
motor compuesto. El momento de torsión que produce un motor compuesto queda compren­
dido entre los que presentan los motores devanados en serie y en derivación.
En motores de imán permanente no es necesario aplicar una corriente para crear el cam­
po. Estos motores tienen un momento de torsión con características análogas a las de los
motores devanados en derivación.

(b)
Figura 31.15 (a) Motor de cd con devanado en derivación, (b) Diagrama esquemático que muestra cómo la
armadura y su resistencia están conectadas en serie con la resistencia de los devanados del campo. Advierta
la dirección de la fuerza contraelectromotriz.

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Un motor de cd en derivación de 120 V tiene una resistencia en la armadura de 3 Í1 y una
resistencia de campo de 260 íl. Cuando se opera el motor a su máxima rapidez, la corriente
total es de 3 A. (a) ¿Cuál es la fuerza contraelectromotriz del motor cuando su rapidez es
máxima? (b) Determine la corriente en el motor en el momento en que se cierra el interrup­
tor (la corriente de arranque).

Plan: Cuando estudiamos el diagrama esquemático (figura 31.15b) para el motor devana­
do en derivación, vemos que la fuerza contraelectromotriz ocurre en los devanados de la
armadura. Por tanto, necesitamos ver cómo se divide la corriente total entre los devanados
de campo y los devanados de armadura para obtener la corriente I Por tanto, podemos
escribir las ecuaciones de voltaje para determinar la fuerza contraelectromotriz de modo
que el motor opere a toda rapidez. La corriente de arranque es más fácil de determinar
ya que la fuerza contraelectromotriz es cero en ese instante.