Máquinas Eléctricas: Definición y Componentes

Definición y Clasificación

• Máquinas eléctricas: dispositivos que convierten energía mecánica en energía eléctrica o viceversa.
• Clasificación:
  • Máquinas rotativas:
    • Generadores (conversión mecánica a eléctrica)
    • Motores (conversión eléctrica a mecánica)
  • Máquinas estáticas:
    • Transformadores (conversión de tensión y corriente)

Componentes Básicos

• Estator: parte estática de la máquina que contiene los devanados.
• Rotor: parte móvil de la máquina que gira dentro del estator.
• Devanados: bobinas de alambre que se encuentran en el estator y rotor.

Principios de Funcionamiento

• Ley de Faraday: cuando un conductor se mueve dentro de un campo magnético, se induce una fuerza electromotriz (FEM).
• Fuerza electromotriz (FEM): tensión generada en un conductor que se mueve dentro de un campo magnético.
• Corriente alterna (CA): corriente que cambia de dirección y magnitud con el tiempo.

Tipos de Máquinas Eléctricas

• Generadores sincrónicos:
  • Utilizan un rotor imán permanente o electroimán.
  • Generan corriente alterna a frecuencia constante.
• Motores de inducción:
  • Utilizan un rotor de jaula de ardilla.
  • Conversión de energía eléctrica en mecánica.
• Transformadores:
  • Aumentan o disminuyen la tensión y corriente eléctrica.
  • No cambian la frecuencia de la corriente.

Definición y Clasificación

• Las máquinas eléctricas son dispositivos que convierten energía mecánica en energía eléctrica o viceversa.
• Las máquinas eléctricas se clasifican en máquinas rotativas y máquinas estáticas.

Máquinas Rotativas

• Generadores: convierten energía mecánica en energía eléctrica.
• Motores: convierten energía eléctrica en energía mecánica.

Máquinas Estáticas

• Transformadores: convierten tensión y corriente eléctrica.

Componentes Básicos

• Estator: parte estática de la máquina que contiene los devanados.
• Rotor: parte móvil de la máquina que gira dentro del estator.
• Devanados: bobinas de alambre que se encuentran en el estator y rotor.

Principios de Funcionamiento

• La ley de Faraday establece que cuando un conductor se mueve dentro de un campo magnético, se induce una fuerza electromotriz (FEM).
• La fuerza electromotriz (FEM) es la tensión generada en un conductor que se mueve dentro de un campo magnético.
• La corriente alterna (CA) es la corriente que cambia de dirección y magnitud con el tiempo.

Tipos de Máquinas Eléctricas

Generadores Sincrónicos

• Utilizan un rotor imán permanente o electroimán.
• Generan corriente alterna a frecuencia constante.

Motores de Inducción

• Utilizan un rotor de jaula de ardilla.
• Conversión de energía eléctrica en mecánica.

Transformadores

• Aumentan o disminuyen la tensión y corriente eléctrica.
• No cambian la frecuencia de la corriente.

Triángulos Rectángulos y Funciones Trigonométricas

• El manejo y dominio de los triángulos rectángulos es fundamental para la ejecución de operaciones con vectores.

Componentes de un Triángulo Rectángulo

• En un triángulo rectángulo, el lado "y" es opuesto al ángulo θ.
• El lado "x" es adyacente al ángulo θ.
• El lado "r" es la hipotenusa del triángulo.

Funciones Trigonométricas Básicas

• Las funciones trigonométricas básicas se definen en un triángulo rectángulo como las razones de las longitudes de los lados del triángulo.
• Las funciones trigonométricas básicas son:
  • Seno (sen θ)
  • Coseno (cos θ)
  • Tangente (tan θ)