Motor eléctrico
En términos básicos, los motores eléctricos funcionan convirtiendo la energía eléctrica en energía mecánica. Cuando esto ocurre dentro de un campo magnético, se genera una fuerza que provoca la rotación del eje. Los motores eléctricos pueden ser alimentados por fuerzas de corriente alterna o de corriente continua, de ahí los motores de CA y CC.
Es importante recordar que estas piezas funcionan de forma diferente según se trate de motores con o sin escobillas. En un motor de corriente continua sin escobillas, los imanes permanentes se encuentran en el rotor y los electroimanes en el estator.
Los motores eléctricos se utilizan en todas las industrias por diversas razones, principalmente por su mayor vida útil, en comparación con, por ejemplo, los motores de combustible fósil, ya que requieren menos mantenimiento y ofrecen una alternativa más ecológica.
Los motores de corriente alterna se pueden encontrar en sistemas de transporte, normalmente en fábricas y almacenes, ya que pueden garantizar un suministro estable y constante. Otro ejemplo de su uso es en los sistemas de aire acondicionado. Como los motores de CA no tienen escobillas, son intrínsecamente fiables y, por tanto, requieren muy poco mantenimiento.
Función de motor eléctrico
Los motores eléctricos son dispositivos que convierten la energía eléctrica en energía mecánica, normalmente en forma de movimiento de rotación. En términos sencillos, son dispositivos que utilizan la energía eléctrica para generar fuerza motriz.
Los motores eléctricos no sólo proporcionan un medio sencillo y eficaz de generar altos niveles de potencia motriz, sino que también son fáciles de reducir, lo que permite incorporarlos a otras máquinas y equipos. Por ello, se encuentran en una gran variedad de aplicaciones tanto en la industria como en la vida cotidiana.
¿Recuerda que en la escuela le enseñaron la regla de la mano izquierda de Fleming? Los motores eléctricos son una aplicación de esta regla, ya que la fuerza generada por la corriente eléctrica que fluye a través de una bobina en presencia de un campo magnético hace girar el eje del motor.En el diagrama siguiente, la regla de la mano izquierda de Fleming nos dice que se genera una fuerza ascendente cuando la corriente fluye perpendicularmente al campo magnético del imán*.
En el caso de un motor eléctrico de corriente continua con escobillas*1, por ejemplo, esta fuerza puede utilizarse para mantener una rotación continua invirtiendo el sentido de la corriente en cada media vuelta de la bobina (lo que se consigue mediante las escobillas y el conmutador*2)
Cómo funciona un motor eléctrico
Un motor eléctrico es una maquinaria de transformación de energía. Transforma la energía eléctrica en energía mecánica. En otras palabras, consume energía eléctrica y entrega energía mecánica en forma de rotaciones.
Por ejemplo, un ventilador eléctrico consiste en un motor que toma energía eléctrica de la red y entrega energía cinética (energía mecánica) en forma de flujo de aire. Durante la transformación, se pierde una pequeña cantidad de energía eléctrica en forma de calor.
Los datos del Departamento de Energía de EE.UU. (DOE) revelan que los motores eléctricos consumen más del 50% de toda la energía eléctrica en Estados Unidos [referencia]. Además, la energía consumida por los motores representa el 85% de la energía total consumida por las industrias.
En el caso de un motor de CA, se produce un campo magnético giratorio en el estator cuando se aplica una potencia trifásica, mientras que el campo del rotor está inmóvil. Por lo tanto, el polo norte del campo del rotor es atraído constantemente hacia el polo sur del campo del estator y viceversa. Del mismo modo, los polos similares del rotor y del estator se repelen.
Cómo funcionan los motores eléctricos
Un motor eléctrico es un dispositivo que sirve para convertir la electricidad en energía mecánica, al contrario que un generador eléctrico. Funcionan utilizando los principios del electromagnetismo, que muestra que se aplica una fuerza cuando hay una corriente eléctrica en un campo magnético. Esta fuerza crea un par de torsión en un bucle de alambre presente en el campo magnético, que hace que el motor gire y realice un trabajo útil. Los motores se utilizan en una amplia gama de aplicaciones, como ventiladores, herramientas eléctricas, electrodomésticos, vehículos eléctricos y coches híbridos.
Los motores tienen muchas piezas de trabajo diferentes para poder girar continuamente, proporcionando energía según sea necesario. Los motores pueden funcionar con corriente continua (CC) o con corriente alterna (CA), y ambas tienen sus ventajas e inconvenientes. Para el propósito de este artículo se analizará un motor de CC, para leer sobre los motores de CA, haga clic aquí.