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8/17/2019 Alternadores de Corriente Continua y Sus Controles

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Alternadores de corriente continua y sus controles

Dos de las limitaciones de los generadores de corriente continua para las instalaciones en aeronaves son el número limitado de pares de polos quepueden ser utilizados, y el hecho de que la corriente de carga se produce en el miembro de rotación y tiene que ser sacada del generador a travésde las escobillas.

Figura 1. Los alternadores de corriente continua son usados en casi todas las aeronaves modernas que requieran una potencia eléctrica baja omedia.

Los alternadores de corriente continua resuelven estos dos problemas, ya que producen una corriente trifásica y la convierten en corriente continua

con rectificadores de estado sólido incluidos. u salida a ba!o régimen les permite mantener la bater"a cargada incluso cuando la aeronave serequiere que opere en el suelo con el motor al ralent" # lo que a menudo tienen que hacer cuando se espera la autorización para el despegue.

1. Alternadores de corriente continua

Los alternadores de corriente continua hacen e$actamente lo mismo que los generadores de corriente continua. %stos producen corriente alterna yla convierten en corriente continua antes de que salga del dispositivo.

La diferencia es que en un alternador , la corriente de campo se toma en el rotor a través de escobillas que se deslizan sobre anillos dedeslizamiento lisos. La corriente alterna de carga se produce en los devanados fijos del estator , y después de que se rectifica por seis diodos deestado sólido la misma es e$tra"da del alternador a través de cone$iones sólidas.


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a. El rotor

%l rotor de un alternador consta de una bobina de alambre arrollado en un carrete de hierro entre dos segmentos de hierro pesado que dispone dededos entrelazados alrededor de su periferia. &lgunos rotores tienen cuatro dedos y otras tienen hasta siete. 'ada dedo forma un polo del campomagnético giratorio.

Los dos e$tremos de la bobina pasan a través de uno de los segmentos, y cada e$tremo de la bobina está conectado a un anillo deslizante aislado.Los anillos colectores, segmentos, y el carrete de la bobina están todos presionados sobre un e!e rotor de acero endurecido que es o bien dentado otiene una ranura de chaveta mecanizadas en el mismo. %ste e!e puede ser controlado por un accesorio de embrague pad de motor o equipado conuna polea y correa impulsada desde una unidad de motor. %l e$tremo del anillo colector del e!e está soportado en la carcasa con un co!inete deagu!a y el e$tremo de accionamiento con un co!inete de bolas.

Dos escobillas de carbono se mueven sobre los anillos deslizantes suaves, para llevar corriente al campo y llevarla de vuelta al regulador.

Figura. Rotor del alternador de corriente continua

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b. El estator

Las bobinas del estator en las que se produce la corriente de carga se enrollan en ranuras alrededor de la periferia interior de la carcasa del estator,

que está hecho de láminas delgadas de hierro dulce. (ay tres con!untos de bobinas en el estator y estos con!untos se unen en una cone$ión en )con un e$tremo de cada con!unto de devanados que salen del estator y conectados al rectificador.


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Figura. Estator de un alternador de corriente continua

'on el estator bobinado en una configuración trifásica, hay un pico de corriente producida en cada con!unto de devanados cada *+ grados derotación del rotor. La corriente alterna producida en el estator se parece mucho a lo que vemos en la figura -&, y después de que es rectificadapor el rectificador de tres fases de onda completa, la salida de corriente continua es muy parecida a lo que se ve la figura - /.

%l gran número de polos de campo y el número igualmente grande de bobinas en el estator hacen que el alternador entregue su corriente nominala un régimen ba!o de revoluciones de alternador.

c. El rectiicador

%l rectificador trifásico de onda completa se compone de seis diodos de silicio de alta resistencia, tres de ellos se encuentran presionados en ele$tremo de la carcasa de anillos deslizantes, y los otros tres se ubican en un disipador de calor que está aislado eléctricamente de la carcasa.


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Figura . Salida de un alternador de corriente continua

%n la figura, vemos la forma en que este rectificador convierte la salida de corriente alterna trifásica del estator, en corriente continua. Dado que setrata de dispositivos de estado sólido cuyos s"mbolos usar puntas de flecha, es más fácil seguir la acción si pensamos en términos de corrienteconvencional que sigue la dirección de las puntas de flechas. %ste flu!o imaginario es de positivo a negativo.


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Circulaci!n de corriene cuando la ase A es "ositi#a con res"ecto a la ase C

-&

Circulaci!n de corriene cuando la ase B es "ositi#a con res"ecto a la ase A

-/

Circulaci!n de corriene cuando la ase C es "ositi#a con res"ecto a la ase B

-'

Figura . Rectificador de tres fases de onda completa usado en un alternador de corriente continua.

%n el instante en que el terminal de salida de bobinado & es positivo con respecto al e$tremo de salida del devanado ', la corriente fluye a través


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Cuando el !hmetro "olari&a en orma in#ersa al diodo, su resistencia #a a ser ele#ada

'A(

Cuando el !hmetro "olari&a al diodo en orma directa, su resistencia #a a ser muy ba)a

'B(

Figura. #étodo de verificación de un diodo de rectificación de altenador

;ara comprobar si hay un cortocircuito, medir la resistencia entre el terminal / del alternador y masa. &!uste el mult"metro en la escala : $ @ ymida la resistencia. Luego invierta los cables del óhmetro y mida la resistencia de nuevo. 'on una medición, las bater"as del óhmetro danpolarización positiva sobre los diodos y usted debe obtener una lectura de resistencia relativamente ba!a. &l invertir los cables, las bater"aspolarizan en forma inversa los diodos y usted debe obtener un valor infinito -no hay circulación de corriente o una lectura muy alta. i no obtieneuna lectura infinita o muy alta, uno o más de los diodos están en cortocircuito.

?o se puede detectar un diodo abierto con este tipo de prueba con ohm"metro, debido a que los diodos están conectados en paralelo y elohm"metro no puede detectar un diodo que está abierto cuando está en paralelo con otros diodos que están en buenas condiciones. ;ero, si elalternador no produce suficiente tensión de salida y todo lo demás parece en buen estado, debe desconectar los diodos del circuito y probarlos deforma individual con un óhmetro. 9n diodo bueno indicará una resistencia infinita o muy alta en una dirección y una resistencia relativamente ba!acuando los cables del óhmetro se invierten. 9n diodo abierto dar una lectura de resistencia alta con ambas posiciones de los cables del óhmetro, yel diodo tendrá que ser reemplazado.

6emas relacionados A

%lectricidadA 'ircuitos de corriente alterna -c.a.'ondensadores y bobinas. :esonancia. Bsciladores.

Distribución y utilización de la electricidad@nducción electromagnéticaCeneración de energ"a eléctrica

y p p p

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6ipos de generadores de corriente continua


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