Tipos de motores asíncronos, variedades, cuáles son los motores.

Los motores de corriente alterna, que utilizan el campo magnético giratorio del estator para su funcionamiento, son máquinas eléctricas muy comunes en la actualidad. Aquellos en los que la velocidad del rotor difiere de la frecuencia de giro del campo magnético del estator se denominan motores asíncronos.

Debido a la gran capacidad de los sistemas de energía y la gran longitud de las redes eléctricas, el suministro de energía a los consumidores se realiza siempre con corriente alterna. Por lo tanto, es natural esforzarse por lograr el máximo uso de los motores eléctricos de CA. Esto, al parecer, lo libera de la necesidad de múltiples conversiones de energía.

Desafortunadamente, los motores de CA son significativamente inferiores a los motores de CC en términos de propiedades y, especialmente, de capacidad de control, por lo que se utilizan principalmente en instalaciones donde no se requiere control de velocidad.

Sistemas de CA controlados relativamente recientemente con motores de CA conectados a través de convertidores de frecuencia. 

Un motor de inducción de jaula de ardilla es un transformador rotativo cuyo devanado primario es el estator y el devanado secundario es el rotor. Hay un espacio de aire entre el estator y el rotor. Como en cualquier transformador real, cada bobina también tiene su propia resistencia.

Cuando el motor está conectado a la red eléctrica, surge un campo magnético en el estator, que gira sincrónicamente con la frecuencia de la red eléctrica. Debido al fenómeno de la inducción electromagnética bajo la acción del campo magnético del estator en los devanados del rotor eléctricamente cerrados, electricidad.

La corriente eléctrica inducida en el rotor creará su propio campo magnético que interactúa con el campo magnético giratorio del estator. Como resultado, el rotor comienza a girar y aparece en el eje del motor un momento mecánico proporcional a la corriente del estator.

Modelo seccional de un motor de inducción trifásico

Un rasgo característico de un motor asíncrono es que, debido a la interacción de los campos del estator y el rotor, la velocidad de rotación del eje del motor es ligeramente menor que la frecuencia de la red de alimentación. La diferencia entre la frecuencia de la red y la velocidad de rotación se llama corrimiento.

Los motores asíncronos son ampliamente utilizados en varios sectores de la economía y la producción debido a su simplicidad de fabricación y alta confiabilidad. Mientras tanto, hay cuatro tipos principales de motores de inducción:

• motor asíncrono monofásico de jaula de ardilla;

• motor de inducción jaula de ardilla bifásico;

• motor asíncrono trifásico de jaula de ardilla;

• Motor asíncrono trifásico de rotor bobinado.

Un motor de inducción monofásico contiene solo un devanado de estator en funcionamiento al que se suministra corriente alterna mientras el motor está funcionando.Pero para arrancar el motor, hay un devanado adicional en su estator, que se conecta brevemente a la red a través de un capacitor o inductancia, o se cortocircuita. Esto es necesario para crear un cambio de fase inicial para que el rotor comience a girar; de lo contrario, el campo magnético pulsante del estator no empujaría el rotor a su lugar.

El rotor de un motor de este tipo, como cualquier motor de inducción de rotor de ardilla, es un núcleo cilíndrico con canales de aluminio moldeado, con aletas de ventilación co-moldeadas. Tal rotor de jaula de ardilla se llama rotor de jaula de ardilla. Los motores monofásicos se utilizan en aplicaciones de baja potencia, como ventiladores de habitación o bombas pequeñas.

Los motores de inducción bifásicos son más eficientes cuando funcionan en una red de CA monofásica. Contienen dos devanados de estator de trabajo ubicados perpendicularmente, y uno de los devanados está conectado directamente a la red de corriente alterna, y el segundo a través de un condensador de cambio de fase, por lo que se obtiene un campo magnético giratorio, y sin un condensador, el rotor en sí mismo no moverse.

Estos motores también tienen rotor en jaula de ardilla y su aplicación es mucho más amplia que la de los monofásicos. Ahora hay lavadoras y varias máquinas. Los motores bifásicos para alimentación desde redes monofásicas se denominan motores de condensador, porque el condensador de cambio de fase suele ser una parte integral de ellos.

Un motor de inducción trifásico contiene tres devanados del estator desplazados entre sí, de modo que cuando se conecta a una red trifásica, sus campos magnéticos se desplazan en el espacio entre sí 120 grados.Cuando un motor trifásico se conecta a una red de CA trifásica, se produce un campo magnético giratorio que impulsa el rotor de la jaula.

Los devanados del estator de un motor trifásico se pueden conectar en estrella o en triángulo, y se requiere un voltaje más alto para alimentar el motor en estrella que en triángulo, por lo que se especifican dos voltajes en el motor, por ejemplo: 127 / 220 o 220/380. Los motores trifásicos son indispensables para accionar diversas máquinas de corte de metales, cabrestantes, sierras circulares, grúas, etc.

Un motor asíncrono trifásico con rotor de fase tiene un estator similar a los tipos de motores descritos anteriormente, un circuito magnético laminado con tres devanados colocados en sus canales, pero las varillas de aluminio no están fundidas en el rotor de fase, y el completo - el devanado trifásico de fase ya está colocado conexión estelar… Los extremos en estrella del devanado del rotor de fase están conectados a tres anillos colectores montados en el eje del rotor y aislados eléctricamente de él.

1 — carcasa con rejillas, 2 — escobillas, 3 — carrera de escobillas con portaescobillas, 4 — pasador de fijación de escobillas, 5 — escobillas de cable, 6 — bloque, 7 — manguito aislante, 8 — anillos colectores, 9 — tapa exterior del cojinete, 10 — espárrago para fijar la caja y las tapas de los cojinetes, 11 — escudo trasero, 12 — bobina del rotor, 13 — soporte de la bobina, 14 — núcleo del rotor, 15 — bobina del rotor, 16 — escudo en la parte delantera, 7 — tapa exterior del cojinete, 18 — rejillas de ventilación, 19 — marco, 20 — núcleo del estator, 21 — espárragos de la tapa del cojinete interior, 22 — vendaje, 23 — tapa del cojinete interior, 21 — cojinete, 25 — eje, 26 — anillos deslizantes, 27 — devanados del rotor

Se suministra tensión alterna trifásica a los anillos a través de escobillas, y la conexión se puede realizar tanto directamente como a través de reóstatos. Por supuesto, los motores con motores rotativos son más caros, pero los suyos Par de arranque bajo carga es significativamente mayor que la de los tipos de motor de jaula de ardilla. Debido al aumento de potencia y al alto par de arranque, este tipo de motor ha encontrado aplicación en accionamientos de ascensores y grúas, es decir, donde el dispositivo arranca bajo carga y no en ralentí.

Lea más sobre este tipo de motor aquí: Motores eléctricos asíncronos con rotor bobinado

Ver también: En qué se diferencian los motores de inducción de los motores síncronos