Los materiales ferromagnéticos compuestos de hierro y sus aleaciones con cobalto, tungsteno, níquel, aluminio y otros metales,y el cobre son los materiales más usados para el diseño y construccion de las maquinas eléctricas.
Los materiales ferromagneticos son muy usados, ya que estos permiten delimitar y dirigir a los campos magnéticos en trayectorias bien definidas, además que estos materiales se imantan de manera muy fácil y la conservan mayor tiempo que otros materiales.
La aleación ferromagnética más utilizada para el diseño de núcleos de transformadores es la aleación hierro-silicio, la cual esta compuesta por hierro esencialmente puro con 1-6% de silicio, dependiendo este porcentaje del fin a que se destine el material. Dando a esta aleación un tratamiento térmico adecuado, se obtiene un material que comparado con el hierro, tiene mejores propiedades magnéticas para campos magnéticos débiles, una resistividad mayor y sufren perdidas totales menores en el núcleo.
24.8.08
Materiales Utilizados en Máquinas Eléctricas
Para el funcionamiento de las máquinas eléctricas se utilizan materiales conductores y aislantes, los materiales conductores que sobresalen en su uso son el cobre y el aluminio como ya mencionaron por las diversas características que éstos poseen.
Podemos mencionar que el cobre es de los más usados debido a su maleabilidad y a la alta conductividad que posee, aparte de que es más difícil que se oxide a comparación de los demás materiales, el cobre es el conductor por excelencia, debe ser purificado por electrólisis, puede ser duro o recocido. El cobre duro se emplea en trabajos en los que es preciso que el conductor tenga cierta resistencia mecánica, el recocido se emplea en bobinados que han de sufrir cambios de forma, sea a mano o a máquina.
El aluminio es de uso más limitado en las máquinas eléctricas por tener una resistividad más elevada que la del cobre, queda bastante reducida la potencia útil de la máquina. Pero es el material casi exclusivamente empleado en las jaulas del rotor de los pequeños motores asíncronos de corriente alterna.
Podemos clasificar los materiales en:
Podemos mencionar que el cobre es de los más usados debido a su maleabilidad y a la alta conductividad que posee, aparte de que es más difícil que se oxide a comparación de los demás materiales, el cobre es el conductor por excelencia, debe ser purificado por electrólisis, puede ser duro o recocido. El cobre duro se emplea en trabajos en los que es preciso que el conductor tenga cierta resistencia mecánica, el recocido se emplea en bobinados que han de sufrir cambios de forma, sea a mano o a máquina.
El aluminio es de uso más limitado en las máquinas eléctricas por tener una resistividad más elevada que la del cobre, queda bastante reducida la potencia útil de la máquina. Pero es el material casi exclusivamente empleado en las jaulas del rotor de los pequeños motores asíncronos de corriente alterna.
Podemos clasificar los materiales en:
Materiales activos. Son aquéllos que constituyen el asiento del campo magnético (materiales magnéticos de alta permeabilidad, como hierro, acero, chapas de hierro aleadas al silicio, aleaciones especiales magnéticas...) o de fuerzas electromotrices inducidas (materiales buenos conductores de la electricidad, como el cobre o el aluminio).- Materiales pasivos. Son los materiales aislantes, que, sin intervenir en los fenómenos de conversión de energía, canalizan las corrientes eléctricas y evitan fugas de corriente indeseadas. Además, permiten la existencia de diferencias de potencial elevadas entre los propios devanados, o entre los devanados y la masa de la máquina.
- Materiales estructurales. Desempeñan funciones de sustentación, lubricación, accionamiento mecánico, ventilación...
23.8.08
Caballeros enciendan sus motores...
Saludos a todos los lectores de este nuevo y fascinante blog
Espero que los anuncios en el periodico y televisión hayan informado a la mayoría de los lectores de mi viejo blog acerca del cambio de dirección y servidor. Pues asi es queridos lectores todo cambia y aquello no era la excepción. Ademas el anterior dominio no tenía cupo suficiente despues de que sobrepasamos el millon de visitas diarias.
Bueno sin mas perdidas de tiempo y considerando que quedan 18 días para que se acabe el mundo de acuerdo a los cientificos detracotres de la CERN pues arrancamos con este nuevo y fascinante tema.
Que? No se los había dicho? Bueno como tal veza ya notaron, el tema de electricidad y magnetismo a quedado atras, lo de hoy: LAS MAQUINAS ELECTRICAS!!!!!
Comencemos con un tema conocerniente a la curiosidad y a ese halo de misterio que rodea a los dieferentes tipos de maquinas electricas.
De que estan hechas? Bueno ciertamente mi club de admiradoras japonesas me han estado acosando con esa pregunta por mucho tiempo. Asi que hoy es el día.
Las máquinas electricas comunmente estan construidas con 2 materiales, el aluminio y el cobre. Siendo este último el que por mucho es el mas utilizado. Porque? Bueno en realidad ambos materiales son muy buenos conductores y son relativamente baratos. El cobre es incluso mejor que el aluminio, pero habienod tanta demanda de conductores para enbobinados, el cobre en realidad no puede darse abasto.
Asi que dia con dia el aluminio gana mas y mas terreno en aplicaciones de ingeniería como transformadores.
Aluminio? Me preguntaran. Pues si, asi es querido lector, sin embargo eol aluminio al que usted seguramente esta acostumbrado es el clásico que se usa en ventanas, canceles, etc. Pues si ese es aluminio, pero muy impuro, esas impurezas lo vuelven rigido, barato de fabricar y excelente para esas palicaciones. Pero en realidad el aluminio puro es mucho mas maleable que contaminado, esto permite que se puedan construir laminados de forma mas facil. Aun puro el aluminio es ciertamente dificil de transformar en alambre y esto limita su uso en algunas aplicaciones.
Tambien en general el aluminio es mas ligero que el cobre lo que lo vuelve muy util en máquinas de alta tecnología.
Espero que los anuncios en el periodico y televisión hayan informado a la mayoría de los lectores de mi viejo blog acerca del cambio de dirección y servidor. Pues asi es queridos lectores todo cambia y aquello no era la excepción. Ademas el anterior dominio no tenía cupo suficiente despues de que sobrepasamos el millon de visitas diarias.
Bueno sin mas perdidas de tiempo y considerando que quedan 18 días para que se acabe el mundo de acuerdo a los cientificos detracotres de la CERN pues arrancamos con este nuevo y fascinante tema.
Que? No se los había dicho? Bueno como tal veza ya notaron, el tema de electricidad y magnetismo a quedado atras, lo de hoy: LAS MAQUINAS ELECTRICAS!!!!!
Comencemos con un tema conocerniente a la curiosidad y a ese halo de misterio que rodea a los dieferentes tipos de maquinas electricas.
De que estan hechas? Bueno ciertamente mi club de admiradoras japonesas me han estado acosando con esa pregunta por mucho tiempo. Asi que hoy es el día.
Las máquinas electricas comunmente estan construidas con 2 materiales, el aluminio y el cobre. Siendo este último el que por mucho es el mas utilizado. Porque? Bueno en realidad ambos materiales son muy buenos conductores y son relativamente baratos. El cobre es incluso mejor que el aluminio, pero habienod tanta demanda de conductores para enbobinados, el cobre en realidad no puede darse abasto.
Asi que dia con dia el aluminio gana mas y mas terreno en aplicaciones de ingeniería como transformadores.
Aluminio? Me preguntaran. Pues si, asi es querido lector, sin embargo eol aluminio al que usted seguramente esta acostumbrado es el clásico que se usa en ventanas, canceles, etc. Pues si ese es aluminio, pero muy impuro, esas impurezas lo vuelven rigido, barato de fabricar y excelente para esas palicaciones. Pero en realidad el aluminio puro es mucho mas maleable que contaminado, esto permite que se puedan construir laminados de forma mas facil. Aun puro el aluminio es ciertamente dificil de transformar en alambre y esto limita su uso en algunas aplicaciones.
Tambien en general el aluminio es mas ligero que el cobre lo que lo vuelve muy util en máquinas de alta tecnología.
Maquinas Electricas
Materiales Utilizados en las Maquinas Electricas:
La fundición, el acero laminado o fundido y las distintas clases de chapas, son los casi únicamente empleados en máquinas eléctricas.
El punto de vista básico para elegir el material depende de si el flujo va a ser constante o variable.
Si el valor del flujo en una determinada parte se mantiene constante en magnitud y sentido, no se originan pérdidas en el hierro en dicha parte, por lo que podrán ser utilizados núcleos masivos formados de una pieza y construidos de acero moldeado, fundición o similares. Si el flujo en una parte del circuito magnético ha de ser variable, dará lugar a pérdidas en el hierro de esa parte, por lo que en tal caso es preciso recurrir al empleo de chapas magnéticas.
Los materiales ferromagnéticos, compuestos de hierro y sus aleaciones con cobalto, tungsteno, níquel, aluminio y otros metales, son los materiales magnéticos más comunes y se utilizan para el diseño y constitución de núcleos de los transformadores y maquinas eléctricas.
En un transformador se usan para maximizar el acoplamiento entre los devanados, así como para disminuir la corriente de excitación necesaria para la operación del transformador. En las maquinas eléctricas se usan los materiales ferromagnéticos para dar forma a los campos, de modo que se logren hacer máximas las características de producción de par.
Estos materiales han evolucionado mucho con el paso del tiempo lo que implica mas eficiencia, reducción de volúmenes y costo, en el diseño de transformadores y maquinas eléctricas.
Los materiales ferromagnéticos poseen las siguientes propiedades y características que se detallan a continuación:
En una máquina, los materiales magnéticos son los que constituyen las partes de la misma en las que se establece el flujo necesario para su funcionamiento.
La fundición, el acero laminado o fundido y las distintas clases de chapas, son los casi únicamente empleados en máquinas eléctricas.
El punto de vista básico para elegir el material depende de si el flujo va a ser constante o variable.
Si el valor del flujo en una determinada parte se mantiene constante en magnitud y sentido, no se originan pérdidas en el hierro en dicha parte, por lo que podrán ser utilizados núcleos masivos formados de una pieza y construidos de acero moldeado, fundición o similares. Si el flujo en una parte del circuito magnético ha de ser variable, dará lugar a pérdidas en el hierro de esa parte, por lo que en tal caso es preciso recurrir al empleo de chapas magnéticas.
Los materiales ferromagnéticos, compuestos de hierro y sus aleaciones con cobalto, tungsteno, níquel, aluminio y otros metales, son los materiales magnéticos más comunes y se utilizan para el diseño y constitución de núcleos de los transformadores y maquinas eléctricas.
En un transformador se usan para maximizar el acoplamiento entre los devanados, así como para disminuir la corriente de excitación necesaria para la operación del transformador. En las maquinas eléctricas se usan los materiales ferromagnéticos para dar forma a los campos, de modo que se logren hacer máximas las características de producción de par.
Estos materiales han evolucionado mucho con el paso del tiempo lo que implica mas eficiencia, reducción de volúmenes y costo, en el diseño de transformadores y maquinas eléctricas.
Los materiales ferromagnéticos poseen las siguientes propiedades y características que se detallan a continuación:
Propiedades de los materiales ferromagneticos.
Aparece una gran inducción magnética al aplicarle un campo magnético.
Permiten concentrar con facilidad líneas de campo magnético, acumulando densidad de flujo magnético elevado.
Se utilizan estos materiales para delimitar y dirigir a los campos magnéticos en trayectorias bien definidas.
Permite que las maquinas eléctricas tengan volúmenes razonables y costos menos excesivos.
21.8.08
Tarea 1
CARACTERISTICAS MAGNETICAS DE LOS MATERIALES NORMALMENTE UTILIZADOS EN LAS MAQUINAS ELECCTRICAS
Los materiales mas usados en las maquinas electricas son:
-Acero laminado o fundido
-Cobre :es el mejor conductor y posee resistencia mecanica.
-Aluminio: Mas suave que el cobre y sirve para hacer laminas.
-Aislante tales como :vidrio, ceramica, papel, parafinas, algodon, y se clasifican segun su capacidad para aguantar calor.
Sin embargo los mas importantes son los materiales Ferromagneticos.
Los materiales ferromagneticos consisten principalmente en hierro con aleaciones de : cobalto, tungsteno, niquel, aluminio, etc; sirven para fabricar nucleos de transformadores y maquinas electricas ya que maximizan el acoplamiento entre devanados, disminuyen corriente de excitacion con la que opera el transformador, le dan la forma a los campos para que se produzca momento de par.
Las caracteristicas mas importantes de estos son:
-Aparece gran induccion magnetica al aplicarle campo magnetico.
-Permiten concentrar con facilidad lineas de campo magnetico acumulando asi densidad de flujo magnetico elevado.
-Permiten reducir costos y volumen de las maquinas electricas.
-Pueden imanarse facilmente.
-Tienen gran permeabilidad.
-Conservan su imanacion al suprimir el campo.
-Tienden a oponerse a la inversion del sentido de la imanacion una vez imanados.
Rangos de operacion de las maquinas electricas.
Todas las maquinas electricas operan con diferente intensidad de campo magnetico y a esto se le llama rango de operacion, el cual se mide en (A/m) Amperios por metro pero que se epresa en terminos de la induccion magnetica que se mide en Teslas (T).
El campo natural de la tierra es de 0.035 y o.07 mT (militeslas) y a diferencia de estos, las maquinas electricas generan campos de hasta 1000 veces superior al campo magnetico de la tierra tales como los trenes electricos o maquinas que se utilizan en la produccion de aluminio o soldadura de gas.
En oficinas, por computadoras y aparatos electricos sencillos existe un rango de 0.1-0.2 mT
en las casas esta al rededor de 4.3 T. Esta gran diferencia de rango de campo magnetico entre las oficinas y casas en relacion con maquinas como el tren electrico y maquinas industriales se debe a la gran fuerza motriz que deben generar las maquinas industriales, mientras que las caseras necesitan poco para operar.
Los materiales mas usados en las maquinas electricas son:
-Acero laminado o fundido
-Cobre :es el mejor conductor y posee resistencia mecanica.
-Aluminio: Mas suave que el cobre y sirve para hacer laminas.
-Aislante tales como :vidrio, ceramica, papel, parafinas, algodon, y se clasifican segun su capacidad para aguantar calor.
Sin embargo los mas importantes son los materiales Ferromagneticos.
Los materiales ferromagneticos consisten principalmente en hierro con aleaciones de : cobalto, tungsteno, niquel, aluminio, etc; sirven para fabricar nucleos de transformadores y maquinas electricas ya que maximizan el acoplamiento entre devanados, disminuyen corriente de excitacion con la que opera el transformador, le dan la forma a los campos para que se produzca momento de par.
Las caracteristicas mas importantes de estos son:
-Aparece gran induccion magnetica al aplicarle campo magnetico.
-Permiten concentrar con facilidad lineas de campo magnetico acumulando asi densidad de flujo magnetico elevado.
-Permiten reducir costos y volumen de las maquinas electricas.
-Pueden imanarse facilmente.
-Tienen gran permeabilidad.
-Conservan su imanacion al suprimir el campo.
-Tienden a oponerse a la inversion del sentido de la imanacion una vez imanados.
Rangos de operacion de las maquinas electricas.
Todas las maquinas electricas operan con diferente intensidad de campo magnetico y a esto se le llama rango de operacion, el cual se mide en (A/m) Amperios por metro pero que se epresa en terminos de la induccion magnetica que se mide en Teslas (T).
El campo natural de la tierra es de 0.035 y o.07 mT (militeslas) y a diferencia de estos, las maquinas electricas generan campos de hasta 1000 veces superior al campo magnetico de la tierra tales como los trenes electricos o maquinas que se utilizan en la produccion de aluminio o soldadura de gas.
En oficinas, por computadoras y aparatos electricos sencillos existe un rango de 0.1-0.2 mT
en las casas esta al rededor de 4.3 T. Esta gran diferencia de rango de campo magnetico entre las oficinas y casas en relacion con maquinas como el tren electrico y maquinas industriales se debe a la gran fuerza motriz que deben generar las maquinas industriales, mientras que las caseras necesitan poco para operar.
20.8.08
"MATERIALES MAYORMENTE UTILIZADOS EN LAS MÁQUINAS ELÉCTRICAS"
Los Materiales usados en los motores de inducción como conductores en los motores de inducción al igual que los usados en otras máquinas eléctricas deben ser de alta conductividad, ya que con ellos se fabrican las bobinas. Los requisitos fundamentales qeu deben cumplir los materiales conductores son los siguientes:
- La más alta conductividad posible.
- El menor coeficiente posible de temperatura por resitencia eléctrica.
- Una adecuada resitencia mecánica.
- Deben ser ductiles y maleables.
- Tener una adecuada resitencia a la corrosión.
Los materiales más comunmente usados como conductores son:
COBRE
El cobre es probablemente el material más apliamente usado como conductor, ya que combina dos propiedades importantes que son: alta con ductividad con excelentes condiciones mecánicas y además tiene una relativa inmunidad a la oxidación y corrosión bajo ciertas condicones de operación. Es altamente maleable y dúctil.
ALUMINIO
En seguida del cobre, como propiedades de material conductor, el aluminio está ganando cada vez más terreno en el campo de la aplicación para un gran número de aplicaciones a la ingeniería. Otra razón es la gran demanda de conductores que no se puede satisfacer solo con conductores de cobre y asiciado a esto se tien el problema de los costos.
El Aluminio puro es más blando que el cobre y se peude hacer o fabricar en hojas o rollos laminados delgados. Debido a sus características mecánicas, el aluminio no se puede fabricar siempre en forma de alambre. En la actualidad el aluminio se usa con fecuencia en la fabricación de bobinas para tranformadores.
MATERIALES AISLANTES
Muchos de estos son de origen natural como por ejemplo el papel, algodón, parafinas, etc. Otros naturales pero de origen inorgánico, como por ejemplo el vidrio, la porcelana y las cerámicas. Existen también materiales sintéticos como el silicón o compuestos a base de silicones.
PROPIEDADES ELÉCTRICAS DE LOS MATERIALES AISLANTES
Las principales propiedades que determinan la factibilidad de uso de un material aislante son:
La resistividad o resitencia específica, la tensión disruptiva, la permitividad y la histérisis dieléctrica. En adición a las propiedades eléctricas se deben de considerar también las propiedades mecánicas y su capacidad para siportar la acción de agentes químicos, el calor y otros elementos presentes durante su operación.
LA TEMPERATURA Y LOS MATERIALES AISALNTES
Uno de los factores que más afectan la vida de los aislamientos, es la temperatura de operación de las máquinas eléctricas, esta temperatura esta producida principalmente pro las pérdidas y en el caso específico de los tranformadores, durante su operación estas pérdidas están localizadas en los siguientes elementos principales:
El estator y el rotor que constituyen el circuito magnético, aqui las pérdidas son producidas pro el efecto de histéresis de la inducción, es decir que influye el voltaje de operación.
CONTINUARA..........................
19.8.08
De las máquinas eléctricas y algo más...
Bienvenidos a este blog de la materia de Máquinas Eléctricas de la Universidad Anahuac Mayab.
En este blog se postearán los temas principales desde el particular punto de vista de los alumnos de este curso, se tiene toda la libertad de expresión lo cual excluye de lo posteado a la institución y a los representantes de está la responsabilidad del contenido es del autor que la publique.
Es importante aclarar que el contenido será de índole plenamente académico y formador, no nos interesan las situaciones políticas o sociales a menos que tengan una alta relevancia con el tema a tratar.
Espero que este espacio sea tan enriquecedor como divertido... Dejemos entonces nacer este nuevo blog..
En este blog se postearán los temas principales desde el particular punto de vista de los alumnos de este curso, se tiene toda la libertad de expresión lo cual excluye de lo posteado a la institución y a los representantes de está la responsabilidad del contenido es del autor que la publique.
Es importante aclarar que el contenido será de índole plenamente académico y formador, no nos interesan las situaciones políticas o sociales a menos que tengan una alta relevancia con el tema a tratar.
Espero que este espacio sea tan enriquecedor como divertido... Dejemos entonces nacer este nuevo blog..
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