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¿Cómo funcionan los generadores de corriente continua?

Los generadores de corriente continua funcionan parecido a los motores de corriente continua.
En general, los motores de corriente continua son similares en su construcción a los generadores.
De hecho podrían describirse como generadores que funcionan al revés. Los generadores son
máquinas que convierten la energía mecánica en eléctrica se le denomina también alternador o
dínamo.

Su funcionamiento constituye una aplicación
directa del la ley de inducción de Faraday. En
forma esquemática El generador está
construido a partir de una bobina que gira en
el campo magnético. De esta manera, una
fuerza electromotriz se establece sobre la
bobina como consecuencia de las variaciones
del flujo mientras que gira.

Al lado izquierdo se muestra cómo funciona
el generador, usando una espira que gira en el
campo magnético de un imán permanente.
Los lados de la espira son pintados con
diferentes colores para poder distinguirlos
cuando la espira gira. Aplicando la ley de
Faraday, y con la ayuda de la ley de Lenz, se
puede entender que en los extremos de la
espira se induce una
f.e.m. cuya amplitud y signo cambia según
gira la espira. Lo que queda claro es que el
alambre que queda a la derecha será siempre
el lado positivo.

Para aprovechar la fem así generada debe
implementarse unos contactos móviles que
conmutan automáticamente los terminales de
la bobina mientras que ésta gira. Esta parte de
del generador recibe el nombre de
conmutador, y está formado por unas pistas
de cobre llamadas delgas, donde se conectan
los extremos de la bobina, y las escobillas que
recoge la f.e.m. de la bobina para entregarlas
a los contactos externos o bornes del
generador.

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A partir de una tensión máxima, el aumento de intensidad hace
decrecer la tensión en bornes. Ello es debido a que la reacción de
inducido empieza a ser importante, las caídas de tensión van
aumentando y, sobre todo, los polos inductores se van saturando
con lo que el flujo no crece en la misma proporción que la
intensidad.

Como en el resto de las máquinas autoexcitadas, se necesita un
cierto magnetismo remanente que permita la creación de corriente
en el inducido al ponerse en movimiento los conductores.

El sentido de giro de la máquina siempre ha de ser tal que el campo
creado refuerce al del magnetismo remanente, de lo contrario, lo
anularía y la dinamo no funcionará.

Generador de excitación compuesta

En la dinamo con excitación mixta o
compuesta el circuito inductor se divide en
dos partes independientes, conectando una en
serie con el inducido y otra en derivación.

Existen dos modalidades, la compuesta corta
que pone el devanado derivación directamente
en paralelo con el inducido (EAC) y la
compuesta larga que lo pone en paralelo con
el grupo formado por el inducido en serie con
el otro devanado (FC).

El devanado serie aporta sólamente una
pequeña parte del flujo y se puede conectar de
forma que su flujo de sume al flujo creado por
el devanado paralelo (aditiva) o de forma que
su flujo disminuya el flujo del otro devanado
(diferencial).

Así mismo, en función del número de espiras
del devanado serie su aportación de flujo será

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Debido a que la velocidad de rotación
controla el flujo de la corriente en la
armadura, deben usarse aparatos especiales
para arrancar los motores de corriente
continua. Cuando la armadura está parada,
ésta no tiene realmente resistencia, y si se
aplica el voltaje de funcionamiento normal, se
producirá una gran corriente, que podría
dañar el conmutador y las bobinas de la
armadura. El medio normal de prevenir estos
daños es el uso de una resistencia de
encendido conectada en serie a la armadura,
para disminuir la corriente antes de que el
motor consiga desarrollar el voltaje inducido
adecuado. Cuando el motor acelera, la
resistencia se reduce gradualmente, tanto de
forma manual como automática.

La velocidad a la que funciona un motor
depende de la intensidad del campo
magnético que actúa sobre la armadura, así
como de la corriente de ésta. Cuanto más
fuerte es el campo, más bajo es el grado de

rotación necesario para generar un voltaje
inducido lo bastante grande como para
contrarrestar el voltaje aplicado. . Por esta
razón, la velocidad de los motores de
corriente continua puede controlarse
mediante la variación de la corriente del
campo.

Las escobillas cierran el circuito de la fuente
con las dos delgas y la espira conectada a
ellas, de esta forma circula corriente por las
espiras, como esto ocurre dentro de un campo
magnético, aparecen fuerzas sobre las espiras
y el rotor comienza a girar.

Como la espira gira dentro del campo lo hace
cortando líneas de campo, lo mismo ocurre
con las fuerzas, pero esto induce una fuerza
electromotriz que se opone a la de la fuente y
se denomina fuerza contra electromotriz
(fcem) según la ley de Lenz.

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