Motor serie universal

principios de funcionamientos , tipos de motor , utilización de motor universal , características principales

1. Nombre: Roberto Bustamante c.
Curso: 211-B
Asignatura: Mantención de Equipos Eléctricos

2. Principio de Funcionamiento

El motor eléctrico universal basa su funcionamiento en la ley de Laplace.(Entonces
se da el efecto Laplace (o efecto motor): todo conductor por el que circula una
corriente eléctrica, inmerso en un campo magnético experimenta una fuerza que lo
tiende a poner en movimiento). El bobinado inductor y el bobinado inducido están
conectados en serie. Al ser recorridos por una corriente, el bobinado inductor
forma el campo magnético y el inducido por la ley de Laplace, al ser recorrido por
la corriente y sometido a la influencia del campo magnético inductor, se desplaza,
dando origen al giro del rotor. Si aumenta el campo aumenta la fuerza, aumenta la
velocidad. El campo magnético que produce la bobina inducida, provoca una
deformación del flujo inductor llamada reacción del inducido. En Corriente alterna
(CA) o en corriente directa (CD) el sentido se mantiene por la acción momentánea
decada alternancia en particular. En CA produce una fuerza contra electromotriz
por efecto transformador y por efecto generador. En CD sólo por efecto generador.

3. Características de Funcionamiento de
cada Motor
A. Motores monofásicos de fase partida
a. Arranque por resistencia:
Se basa en colocar un bobinado auxiliar desplazado físicamente 90º del principal. Además se lo
construye de conductor más fino y suele tener diferente cantidad de vueltas. Así se le otorga una
impedancia diferente al del devanado principal por lo que la su corriente está desfasada. El
devanado de arranque tiene menos vueltas y consiste en alambre de cobre de menor diámetro
que el devanado de marcha. Por lo tanto, el devanado de arranque tiene alta resistencia y baja
reactancia. A la inversa, el devanado de marcha, con más vueltas de alambre más grueso, tiene
baja resistencia y alta reactancia; pero debido a su impedancia total menor, la corriente en el
devanado de marcha es en general mayor que la correspondiente en el devanado de arranque. Al
sumar los campos principal y auxiliar se tiene un vector giratorio que describe una elipse. No es un
campo rotante de magnitud constante pero alcanza para impulsar por sí sólo al rotor en el
arranque.

4. Regulación de Velocidad

Esta regulación puede realizarse mediante los siguientes métodos:

 Por Reóstato: Al variar la flecha del reóstato se varía la corriente en el
motor.






 Por conmutación de resistencias: Al variar la conexión (conmutar) entre los
bornes numerados, se varía la resistencia y por ende la cantidad de
corriente que se entrega al motor. A mayor resistencia menor corriente.

5. Utilización
Este tipo de motor se puede encontrar tanto para una máquina de afeitar como
para una locomotora, esto da una idea del margen de potencia en que pueden
llegar a ser construidos. La velocidad cambia según la carga. Cuando aumenta el
par motor disminuye la velocidad. Se suelen construir para velocidades de 3000 a
8000 r.p.m., aunque los podemos encontrar para 12000 r.p.m. Aplicaciones típicas
de este motor son las aspiradoras eléctricas, los taladros y las herramientas
manuales similares, así como los utensilios de cocina.

6. Ventajas y Desventajas
Entre las ventajas de estos motores podemos encontrar las siguientes:
 Que pueden construirse para cualquier velocidad de giro y resulta fácil
conseguir grandes velocidades, cosa que no puede conseguirse con otros
motores de c.a.
 Funcionan indistintamente con c.c. y/o con c.a.
 Poseen un elevado par de arranque.
 La velocidad se adapta a la carga.
 Para regular la velocidad de giro basta con conectar un reóstato
(Componente eléctrico para regular la intensidad de la corriente sin
necesidad de abrir el circuito y que consiste en una resistencia eléctrica que
puede variarse a voluntad) en serie con el inducido.
Entre las desventajas de estos motores podemos encontrar las siguientes:
 Que contienen elementos delicados que requieren una revisión periódica;
es preciso entonces comprobar el desgaste del colector, de las escobillas,
el envejecimiento de los muelles que las oprimen contra las delgas del
colector, etc.
 El contacto deslizante entre colector y escobillas produce chispas que
pueden perturbar el funcionamiento de los receptores de radio y de
televisión que se encuentran en zona próxima al motor.
 Por causa de la gran velocidad de giro, estos motores son algo ruidosos.
 Su inducido es de difícil reparación, casi siempre resulta más ventajoso
sustituirlo por otro nuevo.
 Los motores universales miniatura, como los que se utilizan en máquinas
de afeitar y en juguetería, por ejemplo, tienen el inducido mucho más
simple; casi siempre con tres bobinas arrolladas sobre núcleos en estrella.
El colector, para que ocupe menos espacio, deja de ser de tambor para
convertirse en un colector de disco.
 También el estator es muy simple, con una sola bobina.
 En algunos juguetes que funcionan con c.a. el inductor es de dos piezas,
una de ellas es móvil. El movimiento de esta parte del inductor (que se
produce siempre que se interrumpe la corriente) arrastra el dispositivo del
cambio de marchas.

7. Esquema Eléctrico Del Motor

8. Detección, localización y Reparación de
Averías
Tanto el arrollamiento inductor como el del inducido deben verificarse
detenidamente antes y después de su montaje. El arrollamiento inductor se
comprobará en busca de contactos a masa, cortocircuitos, interrupciones e
inversiones de polaridad. No hay que olvidar que antes de rebobinar un inducido
hay que verificar el colector en busca de posibles delgas en cortocircuito o
contactos a masa.
Reparación: Las averías que pueden presentarse en los motores universales son
las mismas que ocurren en los de motores de corriente continua.
A continuación, se enumeran las más corrientes:
1. Si se producen chispas abundantes en funcionamiento, las causas pueden
ser:
 Terminales de bobinas conectados a delgas que no corresponden.
 Polos inductores con cortocircuito.
 Interrupción en las bobinas del inducido.
 Cortocircuito en las bobinas del inducido.
 Terminales de bobinas invertidos.
 Cojinetes desgastados.
 Láminas de mica salientes.
 Sentido de rotación invertidos.

2. Si el motor se calienta en exceso, puede ser debido a:
 Cojinetes desgastados.
 Falta de engrase en los cojinetes.
 Bobinas con cortocircuitos.
 Sobrecarga.
 Arrollamientos inductores con cortocircuitos.
 Escobillas mal situadas.

9. 3. Si el motor desprende humo, las causas pueden ser:
 Inducido con cortocircuitos.
 Cojinetes desgastados.
 Arrollamientos inductores con cortocircuitos.
 Tensión inadecuada.
 Sobrecarga.

4. Si el par motor es débil, puede ser debido a:
 Bobinas con cortocircuitos.
 Arrollamientos inductores con cortocircuitos.
 Escobillas mal situadas.
 Cojinetes desgastados.

PRECAUCIONES
En este motor, igual que en los motores de corriente continua con excitación en
serie, hay que tener la precaución de no alimentarlos sin carga ya que al funcionar
en vacío, el motor puede acelerarse hasta unas velocidades que produzcan unas
intensidades de corriente en las bobinas que quemen los aislantes y el motor. En
aplicaciones domesticas los bobinados ya están preparados para el
funcionamiento en vacío y no existe este peligro. Cambien realizar el correcto
mantenimiento de las escobillas.

10. Fuentes de Información

http://jaimegotopo.blogspot.cl/p/el-motor-serie-universal-para-algunas.html
https://es.wikipedia.org/wiki/Motor_monof%C3%A1sico_universal
https://unicrom.com/motor-universal-funcionamiento-velocidad/
https://www.google.cl/search?q=motor+universal&source=lnms&tbm=isch&sa=X&v
ed=0ahUKEwiOkJnOuuzWAhXGD5AKHR9pBXkQ_AUICigB&biw=1366&bih=667#
imgrc=KEib05h2G94xMM:
http://html.rincondelvago.com/motores-universales.html