Motor de inducción
Un tipo industrial de motor de CA con la caja de bornes eléctricos en la parte superior y el eje giratorio de salida a la izquierda. Este tipo de motores se utiliza mucho en bombas, sopladores, transportadores y otra maquinaria industrial.
Un motor de CA es un motor eléctrico accionado por una corriente alterna (CA). El motor de CA suele constar de dos partes básicas, un estator exterior con bobinas alimentadas con corriente alterna para producir un campo magnético giratorio, y un rotor interior unido al eje de salida que produce un segundo campo magnético giratorio. El campo magnético del rotor puede ser producido por imanes permanentes, saliencia de reluctancia o bobinas eléctricas de corriente continua o alterna.
Menos comunes, los motores lineales de CA funcionan según principios similares a los motores rotativos, pero tienen sus partes fijas y móviles dispuestas en una configuración en línea recta, produciendo un movimiento lineal en lugar de rotación.
Los dos tipos principales de motores de CA son los motores de inducción y los motores síncronos. El motor de inducción (o motor asíncrono) depende siempre de una pequeña diferencia de velocidad entre el campo magnético giratorio del estator y la velocidad del eje del rotor, llamada deslizamiento, para inducir la corriente del rotor en el devanado de CA del rotor. Como resultado, el motor de inducción no puede producir par cerca de la velocidad sincrónica, donde la inducción (o el deslizamiento) es irrelevante o deja de existir. Por el contrario, el motor síncrono no depende de la inducción de deslizamiento para su funcionamiento y utiliza imanes permanentes, polos salientes (que tienen polos magnéticos que se proyectan) o un devanado de rotor excitado de forma independiente. El motor síncrono produce su par nominal a una velocidad exactamente síncrona. El sistema de motor síncrono de rotor bobinado sin escobillas y doblemente alimentado tiene un devanado de rotor con excitación independiente que no se basa en los principios de inducción del deslizamiento de la corriente. El motor sin escobillas de rotor doblemente alimentado es un motor síncrono que puede funcionar exactamente a la frecuencia de alimentación o a un submúltiplo de la frecuencia de alimentación.
Cómo funciona un motor eléctrico
Los motores de CA son motores eléctricos que giran utilizando la energía de una fuente de alimentación de CA comercial. Son fáciles de manejar y tienen características que se pueden configurar a bajo coste. Se utilizan ampliamente para alimentar diversos dispositivos.
5. Eje de salida disponible en el tipo de eje redondo y en el tipo de eje de piñón. El metal utilizado en el eje es S45C. El tipo de eje redondo tiene un eje flat (potencia de salida de 25 W 1/30 HP o más), mientras que el tipo de eje de piñón se somete a un finishing de engranajes de precisión.
El disco de Arago es el fenómeno cuando un imán se mueve a lo largo de la superficie de un disco de metal, el disco gira para seguir el imán. En primer lugar, prepare una placa de cobre redonda que pueda girar libremente y un imán. Colóquelos de forma que la placa de cobre quede entre los polos magnéticos pero que el imán no toque la placa de cobre.
El principio de funcionamiento de un motor de corriente alterna puede explicarse sustituyendo el disco de Arago por la estructura interna del motor de corriente alterna. Los electroimanes de los polos N y S son un modelo simplificado del estator. La bobina cerrada en el centro es un modelo simplificado del rotor conductor.
Motor eléctrico
Todos los motores de corriente alterna están compuestos por un circuito magnético formado por un elemento fijo llamado estator y un elemento giratorio conocido como rotor. El estator y el rotor están separados por un entrehierro. El estator tiene bobinas primarias que están conectadas a la fuente de energía y desarrollan un campo magnético giratorio. El rotor tiene bobinas secundarias que giran en el campo magnético creado por las bobinas del estator. Esto hace que fluyan corrientes en los devanados secundarios y que se desarrolle un campo magnético secundario. El diseño de los rotores y la forma de hacer fluir las corrientes determinan el tipo de motor y sus características de rendimiento. En la industria del petróleo y el gas se utilizan ampliamente dos tipos de motores de CA: los de inducción y los síncronos.
Para ver cómo funciona un rotor, utilice un imán montado en un eje en lugar del rotor de jaula de ardilla, como se muestra en la imagen superior de la Fig. 1. Al energizar los devanados del estator se establece un campo magnético giratorio. El imán tiene su propio campo magnético que interactúa con el campo magnético giratorio del estator. El polo norte del campo magnético giratorio atrae al polo sur del imán, y viceversa. Al girar el campo magnético rotativo, arrastra al imán, haciéndolo girar. Los motores que utilizan este diseño se conocen como motores síncronos de imán permanente.
Está en el motor
Los motores de CA son motores eléctricos accionados por corriente alterna (CA). Los motores de CA se utilizan ampliamente en la industria, principalmente debido a su alta eficiencia, y su capacidad para producir un par constante hasta la velocidad nominal.
Las dos partes básicas de un motor de CA son el estator (el tambor exterior estacionario) y el rotor, la parte interior giratoria del motor que está unida al eje del motor (y lo acciona). Tanto el estator como el rotor producen campos magnéticos giratorios. En los devanados del estator, este campo giratorio es proporcionado inherentemente por la naturaleza sinusoidal de la corriente alterna. En el rotor, el campo magnético es creado por imanes permanentes, saliencia de reluctancia o por devanados eléctricos adicionales.
En un motor de inducción, el campo magnético en los devanados del rotor es “inducido” por el campo magnético del estator. Para que esta inducción produzca par, la velocidad del campo del rotor debe ir por detrás de la del campo magnético del estator. Este diferencial de velocidad se conoce como “deslizamiento”, y es la razón por la que los motores de inducción tendrán un valor nominal de “RPM” que es aproximadamente un 5% inferior a su velocidad sincrónica. Por ejemplo, un modelo Ironhorse MTRP-001-3DB18 (motor de inducción de CA de 1hp, trifásico y de cuatro polos) tiene una velocidad nominal sincrónica de 1800 RPM (asumiendo una potencia de 60hz), pero la velocidad nominal “Nameplate RPM” es de 1760. El eje de este motor girará a 1760 RPM cuando se alimente “a través de la línea” con el estándar estadounidense de energía trifásica de 60 Hz.