Dínamo y Alternador

7/25/2019 Dnamo y Alternador

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ELECTRICIDAD DEL AUTOMOTOR 2014

Dnamo y Alternador

Sus Diferencias

Dinamo

Alternador

No existe batera de automi! "a#a$ de ma%te%er u% r&'ime% desumi%istro e!&"tri"o #or !ar'o tiem#o a me%os (ue se !e i%sta!e a!')%dis#ositio de re"ar'a*

+or este motio, !os automi!es a% e(ui#ados "o% u% 'e%eradore!&"tri"o- u%a di%amo o u% a!ter%ador*

Estri"tame%te .ab!a%do, estos a#aratos debera% "o%siderarse"om#o%e%tes auxi!iares, /a (ue #uede .a"erse u%"io%ar e! automi!dura%te "ierto tiem#o, ms o me%os #ro!o%'ado, "o% e!!os des"o%e"tados oi%uti!i$ados* De .e".o, a!'u%os automi!es de "om#eti"i% "are"e% de'e%erador #ara "arreras "ortas, / se a!e% de !a batera "omo )%i"a ue%tede e%er'a e!&"tri"a* +ero e% !os automi!es "o%e%"io%a!es, e! 'e%eradores ita!* E! mismo .a te%ido u%a #a#e! mu/ im#orta%te e% e!#ere""io%amie%to de !os "om#o%e%tes e!&"tri"os de abordo*

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E! #ri%"i#io de u%"io%amie%to, ta%to de !as di%amos "omo de !osa!ter%adores, #uede ex#!i"arse #or medio de !a teora e!&"tri"a e!eme%ta!*

A! .a"er 'irar u% a%i!!o de a!ambre de%tro de! es#a"io !ibre e%tre dosima%es mu/ #rximos, se "rea e% este u%a "orrie%te e!&"tri"a* Esta e%er'aes 'e%erada #or e! moimie%to de! a!ambre a! atraesar !as !%eas de uer$ade! "am#o ma'%&ti"o (ue se orma e%tre !os dos ima%es* La "a%tidad dee%er'a e!&"tri"a 'e%erada de#e%de de !a e!o"idad de 'iro de! a%i!!o / de !a#ote%"ia de! "am#o ma'%&ti"o #rodu"ido #or !os ima%es* E! moimie%to de!a%i!!o debe de ser "o%ti%uo #ara (ue e! !u6o de e%er'a sea "o%sta%te, / !osima%es debe% estar dis#uestos de modo (ue a#orte% u% "am#o ma'%&ti"o*Esto si'%ii"a (ue !os ima%es debe% te%er !a "ara i%ter%a semi"i!%dri"a #ara(ue #ueda% abar"ar e! bobi%ado e% toda !a exte%si% #osib!e* Estadis#osi"i% de !os ima%es / bobi%ados orma !a base de todos !os

'e%eradores* +or e6em#!o u% )%i"o a%i!!o de a!ambre 6ams #odra sa"ar'ra% #artido de! "am#o ma'%&ti"o* La so!u"i% .abitua! es "o%ertir e!a!ambre e% u% bobi%ado de i%du"ido, (ue tie%e u% 'ra% %)mero de a%i!!osde a!ambre dis#uestos sobre u% e6e de .ierro du!"e* 7u%to "o% !a e!o"idadde rota"i%, e! o!ta6e ie%e determi%ado #or !a i%te%sidad de! "am#oma'%&ti"o "reado #or !os ima%es* +or !o ta%to se .a"e %e"esario e%"o%trara!')% medio de i%te%sii"ar este* Norma!me%te, !os !!amados ima%es#erma%e%tes resu!ta% i%ade"uados* E% "o%se"ue%"ia, !a di%amo !!ea e% !a#r"ti"a u%os e!e"troima%es* Estos "o%siste% e% #e(ue8as tiras de .ierro oa"ero ma'%eti$ado, u%idas e%tre si / rodeadas #or es#ira!es de a!ambre de"obre, de%omi%adas i%du"tor* La u%idad "om#!eta re"ibe e! %ombre de #ie$a

#o!ar*

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Cua%do e! i%du"ido est e% estado esta"io%ario, !as #ie$as #o!ares!ami%adas so% so!o !i'erame%te ma'%&ti"as :est% #e%sadas #ara (uerete%'a% u%a #e(ue8a "a%tidad de ma'%etismos residua!;, #ero "ua%do !adi%amo em#ie$a a u%"io%ar, !as #ie$as #o!ares so% a!ime%tadas, "o% !o (ue

ad(uiere% 'ra% e%er'a / !a i%te%sidad de! "am#o ma'%&ti"o aume%ta /"re"e !a #ote%"ia de sa!ida de !a di%amo*

EL COLECTOR

Dado (ue !a e%er'a e!&"tri"a (ue sa!e de !a di%amo se 'e%era e% e!i%du"ido, (ue est e% moimie%to, se #!a%tea e! #rob!ema de "mo

tra%serir!a a! sistema e!&"tri"o / a !a batera* Tambi&% sur'e otra dii"u!tad#or e! .e".o de (ue !a "orrie%te #rodu"ida #or !a di%amo i%ierte"o%sta%teme%te su se%tido de !u6o e% tor%o a! "ir"uito, #or !o (ue re"ibe e!%ombre de Corrie%te A!ter%a :CA;* Esta orma de "orrie%te %o es ade"uada#ara "ar'ar !a batera, /a (ue &sta #rodu"e "orrie%te de u% so!o se%tido,de%omi%ada Corrie%te Co%ti%ua :CC;* Estos dos #rob!emas se .a% istoresue!tos mer"ed a !a uti!i$a"i% de u%dis#ositio !!amado "o!e"tor*

Este tra%siere !a e%er'a e!&"tri"a de!i%du"ido a! sistema e!&"tri"o .a"ie%do a !a e$

(ue esta !u/a e% u%a so!a dire""i%< es de"ir,tra%sorma%do !a "orrie%te a!ter%a e%"o%ti%ua*

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RE>ULADOR DE ?OLTA7E

La di%amo %o #uede"o%e"tarse dire"tame%te a !a

batera si% i%ter#o%er u% sistema(ue .a'a (ue a(ue!!a res#o%da a!estado de esta* E! dis#ositio dere'u!a"i% de "ar'a de !a di%amoes e! e%"ar'ado de !!ear a "aboesta tarea*

U%a de !as es"obi!!as / u%extremo de! bobi%ado e% tor%o a!a #ie$a #o!ar a% "o%e"tadosdire"tame%te a tierra* E! otro

extremo de! bobi%ado de! i%du"tora "o%e"tado a !a termi%a! de! 'e%erador atra&s de! re'u!ador* De%tro de este, u%aserie de i%terru#tores e!e"troma'%&ti"osmide !a diere%"ia de sa!ida e%tre !a di%amo/ !a batera, redu"ie%do a! i%te%sidad de!"am#o ma'%&ti"o de !a di%amo, media%te!a a#ertura de u% i%terru#tor, "ua%do e!ritmo de "ar'a se e!ea #or e%"ima de! (ue%e"esita !a batera* Au%(ue e! re'u!ador deo!ta6e est& #re#arado #ara u%"io%ar a u%

%ie! i6o, #uede o#erar de modo (ue u%abatera des"ar'ada re"iba u% #ote%"ia! de"ar'a e!eado / u%a batera "ar'ada re"ibau%o #e(ue8o*

La di%amo es u% me"a%ismo es#!&%didame%te ei"a$ - #uede !!e'ar au% re%dimie%to de! @0, "o% u% 10 de su #rodu""i% uti!i$ado #araa!ime%tar !os i%du"tores* Co%sume #o"a #ote%"ia de! motor, / e! )%i"oma%te%imie%to (ue %e"esita es u%a !ubri"a"i% o"asio%a! / e! "o%tro! dedes'aste de !as es"obi!!as* Mie%tras !a "orrea de! e%ti!ador este bie% te%sae% tor%o a !a #o!ea de arrastre, / e% ta%to !a batera este e% u% estado

a"e#tab!e bue%o, !a dima%o a"tuara dura%te mu".os Bi!metros* E! #u%tod&bi! de !a di%amo, %o obsta%te, es su i%"a#a"idad #ara sumi%istrar u%abue%a #ote%"ia de "ar'a a e!o"idades ba6as* +or i%'e%ioso (ue sea e!me"a%ismo de "o%tro! de o!ta6e, %o #uede diri'ir u%a "ar'a "a#a$ de"om#e%sar e! "o%sumo de !a batera si !a #ro#ia di%amo %o est"o%si'uie%do #rodu"ir e! o!ta6e %e"esario* E% todos !os automi!es "o%di%amo existe u% "o%ta"to #ro"ede%te de !a "a6a de "o%tro! (ue e%"ie%de !a!u$ de aiso existe%te e% e! #a%e! de i%strume%tos siem#re (ue !a bateraeste des"ar'%dose, / esta !u$ esta %orma!me%te e%"e%dida mie%tras e!motor este a ra!e%t* +ara su#erar esta debi!idad, mu".os automi!esie%e% .o/ e(ui#ados "o% u% alternador, dis#ositio "a#a$ de "ar'ar !a

batera i%"!uso a u%a e!o"idad de ra!e%t, / mu/ su#erior a !a di%amo*

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UNCIONAMIENTO DEL ALTERNADOR

E! a!ter%ador u%"io%a exa"tame%te sobre !os mismos #ri%"i#iose!&"tri"os (ue !a di%amo, #ero su "o%stru""i% es diere%te / e! "om#o%e%te

es u% ta%to ms "om#!i"ado /, #or ta%to, ms "aro de #rodu"ir*

La #osi"i% de! i%du"ido / de !as #ie$as #o!ares est% i%ertidas "o%res#e"to a !a (ue o"u#a% e% !a di%amo* E% tor%o a! i%terior de !a armadurade! a!ter%ador a% distribuidas !as bobi%as de i%du"ido / este "o%6u%to esde%omi%ado estator* La #arte mi! de! a!ter%ador es !a (ue !!ea !asbobi%as de "am#o / re"ibe e! %ombre de rotor*

E% "om#ara"i% "o% !a di%amo, !as #osi"io%es re!atias de estas #ie$as(ueda%, #ues, i%ertidas, / !a "orrie%te se 'e%era e% e! "om#o%e%teestti"o* La diere%"ia ms im#orta%te radi"a e% !a re!a"i% e%tre e! i%du"ido

/ !as #ie$as #o!ares* E% u% a!ter%ador, !os bobi%ados rotatios de "am#o see% estimu!ados o ex"itados #or u%a "orrie%te #ro"ede%te de !a batera*Este #ro"eso de ex"ita"i% si'%ii"a (ue e! "am#o ma'%&ti"o i%du"ido e% e!rotor es mu".o ms #oderoso (ue e! i%du"ido e% !as #ie$as estti"as"orres#o%die%tes a !a di%amo, / e! #ro"eso de #rodu""i% de e%er'a es, #orta%to, mu".o ms ei"a$ a e!o"idades ba6as de! motor*

La "orrie%te de ex"ita"i% se i%trodu"e e% e!rotor de! a!ter%ador #or medio de u% sistema dea%i!!os / es"obi!!as, a!'o simi!ar a! dis#ositio de!"o!e"tor de !a di%amo* E% e! a!ter%ador %o #uede

existir u%a dis#osi"i% de "o!e"tor / es"obi!!as #ara"ar'ar o re"tii"ar !a "orrie%te a!ter%a (ue #rodu"e,#or(ue !a "orrie%te es 'e%erada e% e! estator, (ue %ose muee* La "orrie%te, #ues, sa!e dire"tame%te*

Dura%te a8os, !os a!ter%adores uero% uti!i$ados so!o a!! do%de sere(uera, "omo #rodu"to i%a!, "orrie%te a!ter%a* E! e(ui#o re"tii"ador erao!umi%oso, "aro, /, e% t&rmi%os 'e%era!es, i%ade"uado #ara su uti!i$a"i%e% a!ter%adores #e(ue8os "omo !os de !os automi!es*

A i%a!es de !os a8os =0, !a i%e%"i% de

!os tra%sistores #uso a dis#osi"i% de !ai%dustria u% sistema de re"tii"a"i% se%"i!!o/ re!atiame%te barato, adems de s!ido*Lare"tii"a"i% de !a "orrie%te 'e%erada se!o'ra #or medio de 4 o 5 diodos de si!i"io, e%

u% #a(uetere"tii"ador, (ue a"o%e"tado a u%#ue%te re"tii"ador*Los diodos a"t)a%"omo !u!as o

i%terru#tores "asi#ere"tos*

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http://www.geocities.ws/errediez/dinamo.html

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Sistema de produccin de energa elctrica

En el sistema elctrico del automvil hay una serie de receptores o

servicios que consumen energa elctrica de la batera para suuncionamiento! tales como: el motor de arranque! luces!

limpiaparabrisas! electroventilador! etctera! que agotaran la energa

de la batera dependiendo de la capacidad de sta. "or eso es

necesario un sistema que tenga la misin de reponer o cargar la

batera para su posterior utilizacin! adem#s de alimentar los

dierentes sistemas y elementos elctricos cuando el motor est# en

uncionamiento. "ara conseguir esto! emplearemos una uente de

alimentacin o generador! que podr# ser la dinamo o el alternador.

Este captulo lo dedicaremos al alternador por ser el generador

utilizado en los automviles actualmente! debido a las venta$as que se

obtienen con respecto a la dnamo.

Alternador

%a inclusin del alternador en el equipo elctrico de los automviles ha

venido impuesta por la necesidad! cada vez mayor! de disponer de un

generador capaz de alimentar los servicios y cargar la batera a ba$as

velocidades del motor e incluso cuando ste se encuentra al ralent.

Sus caractersticas m#s importantes son:

&n menor peso o volumen para la misma potencia

'comparando con una dinamo(.

)arga de la batera con el vehculo en ralent.

"lazos de mantenimiento muy largos o bien ausencia delos mismos.

)onstitucin

En la se indica cada uno de los elementos que componen el

alternador

*ectiicacin de la corriente alterna

%a e+istencia de una batera de corriente continua en el vehculo y la

necesidad de recargarlo hace que tengamos que disponer de un

generador de corriente continua.

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En la dinamo la rectiicacinde la corriente alterna se realizaba de

orma mec#nica mediante el colector y las escobillas. En el alternador

esta rectiicacin se consigue mediante los diodos o semiconductores.

,iodos semiconductores

Su smbolo se representa en la .

%os diodos tienen la misin de rectiicar la corriente alterna

obtenida en el estator! por su propiedad de de$ar circular la corriente

elctrica en un solo sentido.

-uncionamiento

%a generacin de corriente del alternador puede estudiarse de estamanera:

)reacin de un campo magntico. '*otor(.

)reacin de la corriente inducida! alterna. 'Estator(.

*ectiicado de esta corriente alterna en corriente continua.

"uesta en circuito con el e+terior.

El rotor montado dentro del estator! gira accionado por la

correa trapezoidal que transmite el movimiento desde el

cigeal.%a bobina de rotor 'inductora( toma corriente a travs del

regulador y de las escobillas que se apoyan en los anillos

rozantes.

%a bobina inductora crea un campo magntico que! al

girar! induce en los arrollamientos del inducido 'estator( una

corriente alterna tri#sica.

El puente de rectiicadores transorma la corriente alterna

en continua.

El puente rectiicador! compuesto por varios '0 1( diodos de

silicio conectados a cada una de las ases del estator! tiene por misin

permitir el paso de corriente en un sentido! pero no en el otro! es decir!

de$a pasar la corriente en el sentido del alternador a la batera pero no

en el sentido contrario.

2enta$as del alternador con relacin a la dinamo

"odemos deducir las siguientes venta$as del alternador:)arga

El alternador tiene la venta$a de cargar m#s que la dnamo! a un

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rgimen m#s ba$o! lo que acilita mucho la carga de la batera en

lugares donde el motor uncional al ralent 'aglomeraciones!

detenciones! etc.(.

2elocidad de rotacin

En la dnamo la velocidad de rotacin est# limitada.El alternador permite velocidades mucho m#s elevadas.

*egulacin

En la carga de un alternador! se observa que a partir de un

determinado rgimen de revoluciones! la intensidad de carga es

independiente a la velocidad de rotacin! quedando pr#cticamente

constante. Esto permite suprimir en el regulador el elemento de

limitacin de intensidad.

,ebido a la propiedad de los diodos! de 3nicamente de$ar pasar lacorriente en un sentido! es posible

suprimir el disyuntor.

"otencia y peso

)on relacin a la dnamo! para potencias equiparables! se obtienen

alternadores m#s ligeros que las dnamos correspondientes. "or

e$emplo! obtiene mayor rendimiento con un alternador de 45678 9g.

que con una dnamo de 05788 g.

*obustezEl alternador puede uncionar mucho m#s tiempo sin intervencin

alguna! sobre todo si el rotor va montado sobre rodamientos en cada

uno de sus e+tremos.

En el alternador! los anillos de rotamiento de las escobillas se usan

muy poco y las escobillas tienen una duracin bastante importante ya

que slo soportan de ; a < amperios! contra


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E+isten varios tipos de reguladores de tensin: transistorizados y

electrnicos! siendo estos 3ltimos los m#s utilizados en la actualidad!

estando situado dentro del mismo alternador.

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Di%amo

U%a dinamoes u% generador elctricodesti%ado a sumi%istrar e%er'ae!&"tri"a a! sistema e!&"tri"o de a bordo de u% automi!* La de%omi%a"i% di%amo#roie%e de !os "omie%$os de !a i%dustria automoi!sti"a* +or a(ue!!a o"a, !adi%amo s!o se uti!i$aba #ara sumi%istrar e%er'a e!&"tri"a a !os aros* E! motio es

(ue %o exista %i%')% otro "om#o%e%te e!&"tri"o* i% embar'o, .o/ e% da e% !osautomi!es moder%os existe% mu".os dis#ositios e!&"tri"os* +or este motio, "o%e! #aso de! tiem#o !a di%amo .a aume%tado #ro'resiame%te su #ote%"ia*

E! dise8o de u%a dinamoes, e% #ri%"i#io, i'ua! a! de u% motor elctrico* Noobsta%te, su u%"io%amie%to es a!'o diere%te* E! rotor de !a di%amo es im#u!sado#or e! "i'Fe8a! a tra&s de u% me"a%ismo de tra%smisi% #or "orrea tra#e$oida!*Dado (ue 'ira e% u% "am#o ma'%&ti"o se 'e%era u%a te%si% e!&"tri"a* Gsta estra%smitida a tra&s de! "o!e"tor a !as es"obi!!as* La "orrie%te e%tre'ada se re'u!a"o% !a a/uda de u% re'u!ador a u%a determi%ada te%si% (ue, #or %orma 'e%era!,sue!e ser de 12 ?* i% este re'u!ador !a te%si% ariara debido a! "ambio "o%sta%tede !as reo!u"io%es de! motor* La "orrie%te e!&"tri"a de !a dinamo!!e'a e%to%"es a!sistema e!&"tri"o de a bordo* i se 'e%era ms "orrie%te de !a (ue se "o%sume e%ese mome%to, !a di%amo "ar'a !a batera de! automi!* E% "aso de (ue se 'e%ereme%os #ote%"ia, !a batera#uede "om#e%sar !a diere%"ia*

Existe% diere%tes ti#os de dinamos* Hasta !os a8os 0 #r"ti"ame%te s!oexista% !as di%amos de "orrie%te "o%ti%ua* Estas te%a% !a e%ta6a de (ue era%"a#a"es de 'e%erar "orrie%te "o%ti%ua si% %e"esidad de "om#o%e%tes e!e"tr%i"osadi"io%a!es* i% embar'o, tambi&% te%a% u% i%"o%e%ie%te, / era (ue s!o#rodu"a% sui"ie%te "orrie%te "ua%do !as reo!u"io%es de! motor era% a!tas*Tambi&% exista% a!'u%os automi!es e(ui#ados "o% di%amos de "orrie%te a!ter%a:o a!ter%adores;* No obsta%te, su uso %o !o'r "o%so!idarse* U%a e$ (ue uet&"%i"ame%te #osib!e abri"ar re"tii"adores de "orrie%te de a!ta #ote%"ia !!e' e!&xito de! alternador trifsico* E! a!ter%ador trisi"o es "a#a$ de #rodu"ir

sui"ie%te "orrie%te a u% r&'ime% de 'iro ba6o* +or este motio, !os a!ter%adorestrisi"os so% !os (ue e%"o%tramos e% todos !os e."u!os %ueos* Los a!ter%adorestrisi"os moder%os #uede% !o'rar u% re%dimie%to de .asta 9 3*

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