MOTORES ASÍNCRONOS O DE INDUCCIÓN 

 

Las máquinas asíncronas o de inducción tienen un circuito magnético sin polos salientes estando ranurado tanto el estator como el rotor, los cuales van a estar sometidos a la acción de campos magnéticos giratorios que darán lugar a pérdidas magnéticas. En consecuencia, ambos órganos de la máquina se fabrican a base de apilar chapas delgadas de acero al silicio para reducir estas pérdidas

GENERALIDADES

        El motor de inducción debe su nombre al hecho de que el campo magnético giratorio del estator induce corrientes alternas en el circuito del rotor(como en un Transformador Eléctrico).La denominación de motores asíncronos obedece a que la velocidad de giro del motor no es la de sincronismo, impuesta por la frecuencia de la red

La diferencia del motor asíncrono con el resto de los motores eléctricos radica en el hecho de que no existe corriente conducida a uno de sus devanados (normalmente al rotor).
El motor de inducción debe su nombre al hecho de que el campo magnéticogiratorio del estator induce corrientes alternas en el circuito delrotor(como en un Transformador Eléctrico).La denominación de motores asíncronos obedece a que la velocidad de girodel motor no es la de sincronismo, impuesta por la frecuencia de la red CONSTRUCCIÓN DEL MOTOR DE INDUCCIÓN

Un motor de inducción tiene físicamente el mismo estator que una máquinasíncrona, con diferente construcción del rotor

Potencia Y par

          El PAR únicamente hace referencia a la fuerza a la hora de mover el coche pero no a la capacidad de rodar a mayor velocidad (acelerar más). Un coche con el doble de potencia pero la mitad de par que otro, simplemente sacrifica su velocidad (reduciendo marcha) para entregar el PAR necesario. Es decir, transmite el doble de potencia con la misma fuerza y por tanto, transmite el doble de potencia al suelo (es más rápido). 

Rotor devanado y jaula de Ardilla

           A diferencia de los otros tipos de devanados, las ranuras están ocupadas por barras que pueden ser de cobre o aluminio. Los extremos de las barras están cortocircuitados  por anillos y de esta forma, el rotor queda como un circuito cerrado. Hay devanados de Simple  Jaula Doble Jaula Y tienen que ver con el funcionamiento de la máquina. Anillos de Corto Circuito Barras.

Muchas veces los anillos del rotor de Jaula de ardilla poseen unas aletas que facilitan la evacuación del calor que se genera en la jaula durante el funcionamiento de la máquina.

Regulación de Velocidad 

            El rango normal de operación de un motor de inducción típico está confinado a menos de 5% de deslizamiento y la variación de la velocidad en ese rango es más o menos directamente proporcional a la carga sobre el eje del motor. Aun si el deslizamiento fuera mayor, la eficiencia del motor sería muy pobre puesto que las pérdidas en el cobre del rotor son directamente proporcionales al deslizamiento del motor. Existen sólo dos técnicas para controlar la velocidad de un motor de inducción, una de las cuales consiste en variar la velocidad sincrónica (velocidad de los campos magnéticos del rotor y del estator) puesto que la velocidad del rotor siempre permanece cerca de numero de sincronismo

Motores de Inducción Monofásicos

       Los motores monofásicos tienen un gran desarrollo debido a su gran aplicación en electrodomésticos, campo muy amplio en su gama de utilización, al que se suma la motorización, la industria en general y pequeñas máquinas herramienta.Este tipo de motores tiene la particularidad de que pueden funcionar con redes monofásicas, lo que los hace imprescindibles en utilizaciones domésticas.

Los motores monofásicos más utilizados son los siguientes:

Motores provistos de bobinado auxiliar de arranqueMotores con espira en cortocircuitoMotores universales

Motores Universales.

       El motor universal, es un motor capaz de trabajar tanto en corriente continua DC como en corriente alterna AC, su aplicación principal es para herramientas portátiles debido a su bajo coste, su reducido tamaño, su poco peso y que pueden trabajar en corriente alterna (AC 50 Hz), las ventajas de este motor son grandes pares de arranque y elevadas velocidades de rotación cuando se alimentan con excitación en serie (características semejantes al motor de continua con excitación en serie), sus desventajas es q necesitan mantenimiento (cambio de escobillas) aunque en aplicaciones domesticas no se suele llevar a cabo este mantenimiento, se dimensionan las escobillas hasta el fin de la vida del electrodoméstico.

EL FUNCIONAMIENTO

Del motor universal es parecido al del motor de continua, en el que el colector de delgas al girar producía un cambio de polaridad en el rotor con el que continuamente se producía una repulsión de los polos del rotor y el estátor. En un motor universal cuando lo alimentamos de la red, tenemos que el estátor esta alimentado  con una corriente alterna AC, para que se produzca la repulsión de los polos del rotor y estator, los polos del rotor han de estar alimentados de forma adecuada en función de la alimentación de los polos del estátor y esto se consigue con el colector de delgas de forma similar al motor de corriente continua alimentando las bobinas del rotor que están ligeramente giradas respecto de las del estátor con la misma corriente que las bobinas del estator produciéndose una repulsión máxima en función del número de bobinas o pares de polos del rotor.

COMPONENTES

En este motor sus partes son las mismas que las de un motor de continua con excitación en serie. El motor universal tiene sus mismas características: colector de delgas, escobillas, devanados en el estátor y rotor también devanado. Y solo posee dos bornes mediante los cuales se alimentan inductor e inducido en serie. La respuesta de este motor en corriente continua es igual que un motor de corriente continua con excitación en serie y la respuesta en corriente alterna es similar al motor de corriente continua con excitación en serie ya que al invertirse el sentido de la corriente en el inductor (debido a la corriente alterna), en el inducido también se produce un cambio de sentido, así que el giro del motor siempre es en la misma dirección. Las características de funcionamiento en alterna dan peores prestaciones que en continua debido a las variaciones de la tensión de alimentación (corriente alterna) ya que las bobinas están alimentadas con corriente continua pulsante, igual que con un puente rectificador que en este caso es el colector de delgas.

 PRECAUCIONES

En este motor, igual que en los motores de corriente continua con excitación en serie, hay que tener la precaución de no alimentarlos sin carga ya que al funcionar en vacío, el motor puede acelerarse hasta unas velocidades que produzcan unas intensidades de corriente en las bobinas que quemen los aislantes y el motor. En aplicaciones domesticas los bobinados ya están preparados para el funcionamiento en vacío y no existe este peligro. Cambien realizar el correcto mantenimiento de las escobillas

Ejercicios Resueltos de Motores de Induccion