MAQUINAS SÍNCRONA

INTRODUCCIÓN• La máquina sincrónica es un convertidor electromecánico de energía con una

pieza giratoria denominada rotor o campo, cuya bobina se excita mediante la inyección de una corriente continua, y una pieza fija denominada estator o armadura por cuyas bobinas circula corriente alterna.

• La maquina síncrona Trifásica (MST) es capaz de transformar energía mecánica en eléctrica o viceversa, con la condición obligada de que en ambos casos la velocidad de giro medida en la flecha sea exactamente la velocidad síncrona.

ELEMENTOS FÍSICOS• La maquina síncrona trifásica respecto a sus elementos físicos pueden dividirse en los aspectos

siguientes.

Elementos físicos

Aspecto Mecánico: Forma exclusiva de la estructura de la MST

Estator

Rotor

Aspecto eléctrico: forma exclusiva del funcionamiento

Inducido

Inductor

ASPECTO MECÁNICO

• EstatorParte estacionaria e inmóvil formado por paquetes de laminación ferromagnético, entre las que existen algún barniz especial o aire como aislamiento.

ASPECTO MECÁNICO• RotorParte giratoria y móvil donde están dispuestas las piezas polares, que pueden ser según su forma dividida en:

Rotor de polos lisos• Se utiliza en maquinas impulsadas por tribunas de

gas o vapor, siendo alta su velocidad ya en funcionamiento.

Rotor de polos salientes• Se utiliza en maquinas impulsadas por turbinas de

agua, siendo baja su velocidad en su funcionamiento

Rotor polos salientes

ASPECTO ELÉCTRICOAhora desde el aspecto eléctrico se tienen básicamente 2 componentes que son:

Inducido: Devanados distribuidos cuyos conductores están colocados en ranuras dispuestas generalmente en la periferia interna del estator .Inductor: Devanado concentrado dispuesto alrededor de las piezas polares del rotor con polos salientes o bien arrollamientos concreticos colocados en las ranuras dispuestas en la periferia externa del rotor con polos lisos

ELEMENTOS AUXILIARES• En la maquinas electromecánicas rotativas como lo son las síncronas hay otros elementos auxiliarles

que integran el sistema convertidor físico completo como:

Elementos auxiliares

Anillos Rozantes

Escobillas y Portaescobillas

Devanado Amortiguador

ANILLOS ROZANTES • Estos anillos también llamados deslizantes son elementos que están colocados en la flecha y conectan el

devanado inductor con el sistema de excitación mediante las escobillas y porta escobillas.Son generalmente constituidos de bronce y cobre siendo 2 piezas completas y robustas puesto que deben resistir los esfuerzos debido a la fuerza centrifuga de rotación a que están expuestas.

ESCOBILLAS Y PORTAESCOBILLAS• Piezas estacionarias que establecen el contacto de los anillos rozantes con el sistema de excitación,

comunicando a estos finalmente con el devanando inductor .Las porta escobillas sujetan y presionan a las escobillas sobre los anillos rozantes, permiten el enlace de la electricidad adecuado.Las escobillas que se deslizan sobre los anillos colectores, siendo estos los de movimiento rotatorio, están hechos normalmente de grafito eléctrico que tiene alta resistencia mecánica a la compresión y baja resistencia eléctrica, además de ser casi indeformables a los cambios de temperatura.

DEVANADO AMORTIGUADOR• Arrollamiento dispuesto en jaula de ardilla, formado por barras conductoras de cobre, están colocadas

en las ranuras taladradas, en las zapatas y exactamente sobre las caras polares.Este arreglo es una jaula de ardilla incompleto puesto que no hay barras en los espacios interpolares.En los motores sirve durante el proceso de arranque y en lo osciladores es útil durante las oscilaciones de la velocidad alrededor de las velocidades del sincronismo.