Motores de corriente alterna

Motores de corriente alterna


Motores de CA

En este caso, los motores basan su funcionamiento en la obtención de un campo magnético giratorio. Dentro de este campo giratorio puede haber un electroimán, que gira a la misma velocidad que el campo. En este caso tendremos un motor síncrono.
Una segunda posibilidad es que dentro del campo haya un bobinado sometido a inducción, por lo que aparece una corriente eléctrica y, por tanto, la fuerza de Lorentz. El giro será más lento que el del campo giratorio, razón por la cual el motor se denomina asíncrono o de inducción.
Respecto a la corriente de alimentación, tendremos motores monofásicos y motores trifásicos.
De foma similar a los motores de corriente continua, los de alterna están constituídos por una parte fija denominada estátor, inductor o excitación, dotado de las bobinas generadoras del campo magnético, y por un rótor o inducido, también llamado armadura. 

         
      Inductor monofásico                           Inductor trifásico      


            Inducido rotor bobinado                          Inducido rotor jaula ardilla





Carcasa y tapas ,forman el motor

MOTOR MONOFÁSICO SÍNCRONO
Es un motor idéntico al motor de corriente continua con excitación en serie. Pero en corriente alterna, el funcionamiento del motor se basa en el acoplamiento de campos magnéticos que se repelen y atraen al unísono (para su estudio teórico se idealiza como un campo giratorio, pero eso no es tema de este curso).

 
 

Para que se produzca este acoplamiento, el rótor inducido tiene unas bobinas unidas a un colector formado por delgas, en serie con las bobinas de la excitación. Un par de escobillas aplican la corriente al rótor.
Por lo tanto, el mismo motor puede funcionar tanto con corriente continua como con alterna. Pero, además, puede funcionar como dínamo. Por ello se le denomina motor universal, y es ampliamente utilizado en pequeños electrodomésticos.







MOTOR TRIFÁSICO SÍNCRONO

De forma similar a los motores monofásicos, los motores trifásicos consiguen un campo magnético giratorio. El motor trifásico síncrono tiene un rótor constitutido por un electroimánque se mueve con el campo magnético. No es un motor muy corriente por la complicación que supone alimentar las bobinas de excitación con corriente alterna y el inducido con corriente continua, pero la velocidad de giro que se obtiene es fija e igual a la de sincronismo.
                                                


MOTOR TRIFÁSICO ASÍNCRONO
El funcionamiento de estos motores es totalmente análogo al de los motores monofásicos de inducción:
  • Un campo magnético giratorio

  • Inducción de corriente en el rótor por causa del campo que gira a mayor velocidad que el propio rótor

  • Fuerza de Lorentz y fuerza de atracción magnética
Y el campo magnético giratorio se consigue conectando cada una de las bobinas a una línea de corriente trifásica:






El rótor o inducido suele ser de jaula de ardilla, pero también puede ser de tipo bobinado, con la ventaja de poder regular la corriente de cortocircuito mediante potenciómetros, con lo cual se regula la velocidad de giro y el par desarrollado por el motor.





 Rotor bobinado                                                                Conexion rotor bobinado




Conexión del estator motor asíncrono

Conexion estrella:

Un extremo de las tres bobinas  del estator se junta y cada uno de los extremos libres se conecta a cada uno de los cables). En este caso cada bobina del motor está sometida a la tensión UR, US y UT, que suele ser de 230 V, y por cada una circula una intensidad igual a la que circula por cada conductor:

 

conexión interna y conexion placa bornas

Conexión en triángulo:

Cada extremo de las tres bobinas se une al extremo de la bobina siguiente no siéndo necesario el conductor neutro. En este caso cada bobina está sometida a tensión de línea, URS, UST y UTR, en otras palabras, la tensión de cada fase del motor es la tensión de línea (que suele ser de 430 V): 

     

Conexión interna   y conexion placa bornas


Relacion tensiones e intensidades en estrella y triángulo


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