MANTENIMIENTO PREVENTIVO AL ALTERNADOR..pptx

para el rubro automotriz

1. INSTRUCTOR: Renan Noe Torres Pumaccahua. MECÁNICO AUTOMOTRIZ.

2. HT-01 EFECTUAR MANTENIMIENTO PREVENTIVO A BATERÍAS Y ALTERNADOR. Módulo Formativo: Electricidad y Electrónica Automotriz Básica.

3. PRINCIPIOS DE LA INDUCCION ELECTROMAGNÉTICA . “La energía no se crea ni se destruye solo se transforma”

4. INDUCCION ELECTROMAGNETICA . Cuando el flujo magnético es cortado por un conductor eléctrico al pasar este a través de un campo magnético, se generará fuerza electromotriz (voltaje de inducción) en el conductor y una corriente fluirá si el conductor es parte de un circuito completo. la aguja de un galvanómetro (un amperímetro que se activa con la más mínima cantidad de corriente) se va mover a debido a una fuerza electromotriz creada cuando se mueve un conductor hacia adelante y atrás entre los polos magnéticos Norte y Sur.

5. MAGNETISMO. E s una forma elemental de fuerza generada por el movimiento orbital de los electrones alrededor del núcleo, que luego produce el efecto del magnetismo. Cada electrón crea un campo magnético débil , los que al juntarse con otros crean un campo magnético intenso (es el caso de los imanes).

6. Campo Electromagnético. El campo magnético que hay alrededor de un alambre que lleva corriente, es una serie cilindros con céntricos de líneas de flujo, cuando mayor es el flujo de corriente, mayor es la densidad del flujo. Todos los imanes tienen un polo norte y sur. Las líneas de fuerza forman un campo magnético que los rodea. Los polos son opuestos, se atraen uno al otro. Los polos son iguales se repelen uno al otro. Esto se llama polaridad magnética. Solo si o si tiene que tener 3 electrones en su última orbita, para hacer pasar solo positivo, trivalente. Solo pasa negativo cuando tienes 5 electrones pentavalentes.

7. ELECTROMAGNETISMO. Debido a la existencia de una relación entre magnetismo y corriente eléctrica, es posible producir un electroimán. Esta relación es la base del funcionamiento de casi todos los aparatos eléctricos del vehículo, como el motor de arranque (marcha), alternador y bobina de encendido.

8. a) Representación de una bobina. b) Generación de flujo magnético. c) Generación de f.e.m. (tensión).

9. DIRECCION DE LA FUERZA ELECTROMOTRIZ. Ahora que pasa si un imán es girado. la fuerza electromotriz fluirá de derecha a izquierda (la dirección del flujo magnético es del polo norte al polo sur. La dirección de la fuerza electromotriz puede entenderse si se usa la Regla de la Mano Derecha de Fleming. El índice indicara la di rec ción del flujo magnético (líneas magnéticas de fuerza). El pulgar indicara la dirección del movimiento del conductor. El dedo medio la dirección de la fuerza electromotriz.

10. CANTIDAD DE FUERZA ELECTROMOTRIZ . La cantidad de fuerza electromotriz generada cuando un conductor corta (pasa directamente) el flujo magnético de un campo magnético es proporcional al número de líneas magnetices de fuerza que se cortan dentro de una unidad específica de tiempo.

11. PRINCIPIO DEL GENERADOR . El imán puede moverse continuamente por su construcción sencilla. Se puede girar a alta velocidad y resulta una mayor fuerza electromotriz (corriente). Por tanto, entre más conductores se muevan dentro de un campo magnético, más fuerza electromotriz se generará.

12. GENERADOR DE CORRIENTE ALTERNA. Cuando se pasa la electricidad generada por la bobina a través de anillos de r e tención y escobillas, cambiara la cantidad de corriente que fluye a la lampara y a la misma vez, también cambiara dirección del flujo.

13. Para generar electricidad eficientemente el alternador del automóvil, utiliza 3 bobina s, dispuestas tal como muestra la ilustración. Las bobinas A, B y C están espaciadas a 120° de distancia entre sí. Al rotar un imán entre estas, se genera corriente alterna en cada bobina. La figura de abajo muestra la onda del voltaje generado en el estator cuando el rotor gira dentro del estator.

14. LA BOBINA PRODUCE UN ELECTROIMÁN. Normalmente los componentes eléctricos de un automóvil se utilizan 12 o 24 voltios de electricidad, y el alternador del sistema de carga deberá suministrar este voltaje.

15. ALTERNADOR. Tiene la función de generar una corriente alterna. Este produce corriente alterna desde la bobina de estator y convirtiendo en corriente continua, rectificado por los diodos de silicio. Suministra la cantidad necesaria de electricidad a los consumidores eléctricos en momento que se requiera y mantenga la batería cargada.

16. PRECAUCIONES CUANDO SE MANIPULA EL SISTEMA DE CARGA. Tenga cuidado con la polaridad de la batería. No conecte la batería. No conecte la batería con los polos invertidos Como el voltaje de la batería siempre se aplica al terminal B del alternador, el terminal B nunca debe ser conectado a tierra. Si la batería se carga rápidamente usando un cargador rápido, puede dañar los diodos. Asegúrese de desconectar los cables de la batería cuando se usa un cargador rápido. Asegúrese que no entre agua al alternador ú otros componentes eléctricos cuando se lava el vehículo. El motor nunca debe ser puesto en marcha con el terminal B en el alternador desconectado. Esto se debe porque en ese momento no hay regulación de voltaje, entonces el voltaje el terminal neutro (el voltaje en el terminal N) podría subir y quemar la bobina del relé. Si el terminal B se desconecta, el alambre conectado al terminal F (conector alternador) siempre debe ser desconectado también. El alternador regulador debe ser conectado a tierra de manera segura, Si no son conectados de manera segura, podría causar una sobrecarga, vacilación de las luces, oscilación de la aguja del amímetro, etc. No se debe conectar un condensador al terminal F para prevenir ruido, etc., ya que puede causar un depósito en los puntos de contacto del regulador. Los terminales F y IG no deben conectarse al revés por ninguna razón. Si son conectados al revés podría quemar los arneses del alambre. Si la caja del regulador IC deben tener el potencial eléctrico de tierra, asegúrese de ajustar el perno de manera segura al alternado y asegúrese que esté conectado a tierra.

17. CONSTRUCCIÓN DEL ALTERNADOR.

18. ROTOR (BOBINA DE CAMPO). el rotor es que produce electromagnetismo, El rotor se convierte el imán eléctrico, cuando la corriente fluye a través de él. El rotor está compuesto por los núcleos polares (polos magnéticos), la bobina de campo (llamada también bobina del rotor), los anillos d e retención y el eje del rotor.

19. ESTATOR (BOBINA DE LA ARMADURA) El estator es la que produce electricidad. El estator, aunque tiene una apariencia complicada, está esencialmente compuesto por tres devanados. Un devanado se forma usando 4 a ocho bobinas, todas conectadas entre sí. El estator está compuesto por la bobina del estator y el núcleo del estator.

20. En la figura de abajo muestra el circuito del estator expresado en símbolos. Para generar electricidad se necesita 3 bobinas y este método de conexión se llama conexión en Y o en triangulo. Al rotar un el rotor genera corriente alterna en cada bobina. Ala pasar En el estator se genera el voltaje de AC (corriente alterna) de magnitud constantemente variable. Estos tres voltajes están separados entre sí por una fase de 120°, y se llama voltaje alterno trifásico.

21. CORRIENTE ALTERNO TRIFASICO. Cuando un imán gira dentro de una bobina se creará un voltaje entre cada extremo de la bobina. Esto generará corriente alterna. Cuando los polos norte y sur del imán están más cerca de la bobina es que se genera la mayor cantidad de corriente. La corriente eléctrica que varía constantemente de “+” a “-” es llamada corriente alterna (C.A.)

22. ALTERNADOR CON DIODOS DE PUNTO NEUTRO. VOLTAJE DE PUNTO NEUTRO. El neutro es utilizado como fuente eléctrica para el relé de carga de luces. El voltaje de punto neutro es voltaje de corriente continua.

23. DIODOS RECTIFICADORES. Diodo Permite que fluya la corriente en una sola dirección. Quien rectifica la corriente , el diodo. Convirtiendo de voltaje de corriente alterna trifásica a voltaje de corriente continua o C.D. Se usan 4 a 6 diodos integrales en una onda trifásica completa. El diodo tipo lata tiene gran capacidad y buena radiación de calor. Una diferencia de voltaje positivo se produce cuando la corriente fluye a través de la resistencia. Suministra desde porta diodos.

24. Ojo. Si se invierten las conexiones de las baterías, el flujo grande de corriente dañaría los diodos. La conversión de la corriente alterna a corriente directa, se denomina rectificación. Esto se realiza con puente de diodos rectificadores.

25. Ventilador . Se usa ventilador para enfriar diodos y bobinas en alternador. Polea . La energía de motor se trasmite a través de la banda y la polea a rotor. Correas o banda . tres tipos de bandas utilizadas para impulsar los accesorios del motor.

26. Luz de advertencia de descarga . Cuando el alternador no puede generar corriente por algún motivo. REGULADOR DE VOLTAJE . Funcionamiento: Cuando los rpm del rotor se incrementan, el voltaje de salida se incrementa consecuentemente, cuando la corriente del campo se mantiene constante. Si hay 3 bobinas debe de haber dos reguladores, en cada bobina en esto 6 reguladores. La función del regulador es mantener el voltaje generado por el alternador a un nivel constante. El voltaje del sistema eléctrico de un automóvil se define en 12 V. Está compuesto de los contactos, una bobina magnética y un resistor .

27. Con el voltaje alto, la fuerza magnética es alta, y los contactos se abren. Si los contactos están abiertos, pasará corriente a través del resistor (R) y por tanto, se reducirá la cantidad de corriente que va a la bobina de campo. Al reducirse la corriente que va a la bobina de campo, baja el voltaje del alternador y se cierran los contactos. Los contactos se abren y cierran repetidamente de esta forma. Ojo. El regulador tiene que ser mayor voltaje de la batería. A mayor velocidad del rotor mayor el voltaje producido. Si se aumentara mayor tensión al acumulador produce descargas y sobrecargas continuas, lo que resultaría en daños al acumulador. Si se permite subir demasiado el voltaje, la batería y otros componentes eléctricos resultarán seriamente dañados.

28. Para mantener las variaciones de voltaje a un nivel constante, adecuado al rango de operación del motor, se adopta un regulador de voltaje en el circuito.

29. ALTERNADOR COMPACTO. Un alternador compacto con un regulador de circuito integrado (IC) incorporado es un 17% más pequeño y un 26% más lig e ro que un alternador de tamaño estándar.

30. Ojo. Algunos alternadores tienen reguladores integrados, como por ejemplo de tipo de semiconductor con circuitos integrados.

31. REGULADOR DE CIRCUITO INTEGRADO (IC). La función del regulador es mantener el voltaje generado por el alternador a un nivel constante. La diferen­cia principal consiste en que, en el regulador de IC, la corriente de campo es interrumpida por un IC en lugar de un relé como en el regulador de tipo de contactos. Un IC (Integrated Circuit = Circuito Integrado), es un circuito miniaturizado compuesto de varios componentes eléctricos o electrónicos (transistores, diodos, resistencias, condensadores,) Una relación menor de tensión de salida y poca variación de tiempo en la tensión de salida. Desventaja. Es sensible a las tensiones y tempera­turas altas inusuales.

32. Ojo. Algunos alternadores tienen reguladores integrados, como por ejemplo de tipo de semiconductor con circuitos integrados.

33. PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO DEL REGULADOR DE IC En el diagrama de circuitos para el regulador de IC en la ilustración, cuando la tensión de salida en el terminal baja, la tensión de la batería se aplica a la base de transistor, a través de la resistencia R y Tr , se activa, mientras que la corriente de campo a la bobina del rotor circula desde Batería-bobina del rotor.

34. Diodo zener. Cuando la tensión de salida en el terminal B es alta, una tensión mayor se aplica al diodo Zener (ZD) y cuando esta tensión alcanza la tensión Zener, el ZD se hace conductor. De acuerdo con esto, cuan do Tr2 se activa, Tr , se desactiva. Esto interrumpe la corriente de campo, regu­lando la tensión de salida.

35. La diferencia entre el diodo Zener y el diodo normal, estriba en que cuando se aplica una tensión mayor a cierto nivel en el sentido inverso, el diodo Zener se hará conductor y permitirá circulación de la corriente. Puesto que el diodo Zener utilizado para la regulación de la tensión de salida tiende a ser más conductor a medida que aumenta la temperatura ambiente, la tensión de salida generalmente disminuye cuando la temperatura aumenta. El diodo zener se conecta en paralelo con la carga y en sentido inverso para que pueda realizar la función de estabilizador, además siempre estará asociado a las líneas de alimentación del equipo, aspecto este que lo descarta con facilidad.

36. POR QUÉ SE DEJÓ DE USAR EL DINAMO. los automóviles se iban haciendo más complejos, se demostró que los sistemas de generación de energía eléctrica con los que se contaba (principalmente magnetos) no eran lo suficientemente potentes para las necesidades del vehículo. presentaba ciertos problemas. El más importante era que la velocidad de rotación que se le suministraba nunca era constante, ya que las revoluciones del motor están continuamente variando

37. Amperímetro El amperímetro se usa para medir la cantidad de corriente que fluye a través de un circuito y las unidades se dan en amperes.