7/23/2019 MOTORES DE INDUCCIN MAGNTICA

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Motores de Induccin Magntica..

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MOTORES DE INDUCCIN MAGNTICA

Gustavo Adolfo vila Preze-mail: gaavilap@unal.edu.co

RESUMEN: En muchas aplicaciones industrialesse ve la necesidad de tener un sistema de movimiento,que impulse el funcionamiento de una maquina, unamanera compacta para la generacin del impulso es elrotacional, que se puede obtener de manera elctrica, apartir de la aplicacin de los campos magnticos, quepuede inducir corrientes sobre superficies. Elfuncionamiento de un motor en gran medida se debe auna polarizacin de una superficie, que trata de seguir elmovimiento de un campo que por efecto deldesplazamiento de la onda de tensin y corriente quetiene en el tiempo, la superficie polarizada trata deencontrar a su polo opuesto, lo que hace girar un rotor,

que se encuentra dentro de un ncleo de embobinados,diseados especialmente para el tipo de trabajo que senecesite el motor.

PALABRAS CLAVE: Motor de induccin, Motor,Induccin, polos, rotacin, campo elctrico, campomagntico, campo rotatorio.

1 PRINCIPIO

Un motor de induccin funciona a partir la energaelctrica, con corriente alterna. Es un tipo de motor degran empleo por su simplicidad y fortaleza de

funcionamiento, que se adapta con gran facilidad a unamarcha constante.

El principio de funcionamiento se puede explicarmediante un plato que gire libremente y un imn quepuedan girar libremente en el mismo eje. El imn induceuna corriente elctrica en la superficie del plato al girar elimn, estas corrientes cambian y tienden a moverse enla misma direccin en la que el imn se mueve. Como loexplica la ley de Lenz que dice:

En un flujo magntico uniforme:

En donde:

: flujo magnticoB: induccin electromagnticaS: superficie del conductor: Angulo que se forma el conductor y la direccin

del campo.

Pero al estar el conductor en movimiento laecuacin queda de la siguiente forma:

Figura 1. Rotacin de un disco metlico producido por unimn giratorio.

Es decir, en un aparato de induccin de estecarcter se produce una accin generadora que induce,una accin motriz que obliga a las corrientes inducidas aseguir el campo del inductor. Como se puede apreciaren la figura. Aunque el disco nunca podr alcanzar lavelocidad del imn, de suceder eso no se inducira unafuerza electromotriz en el disco, puesto que se eliminarael flujo magntico. En un motor se remplaza el plato porun cilindro y el imn por un electroimn con diferentescantidades de polos, dependiendo de la construccinque tenga el inducido del motor.

2 CAMPOS GIRATORIOS:

Figura 2. Rotacin de un cilindro conductor producidopor corrientes inducidas.

Un campo de este tipo se explica mediante la figura2. Que representa cuatro polos montados sobre una

culata, cuyo flujo magntico corta el cilindro conductorque puede girar libremente. Al girar en el se inducencorrientes que su sentido y recorrido estn determinadospor medio de la regla de la mano derecha se puededeterminar la direccin de las corrientes inducidasutilizndose el movimiento relativo del elemento conrelacin a los polos. El motor e induccin funciona poraccin de un campo giratorio producido de formaelctrica por los devanados polifsicos y no por accinmecnica.

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2.1 CAMPOS BIFSICO

Un campo bifsico se produce al hacer recorrer doscorrientes a travs de dos inductores que se encuentranen el ncleo del motor. Las corrientes tienen un desfasede 90 entre ellas, lo que al recorrer los inductoresproduce cuatro polos, (2 N y 2 S), los cuales estn a un

ngulo de 45 entre polos iguales, que circundan al rotore induciendo en el un campo para hacerlo rotar.

2.2 CAMPOS TRIFSICOS

Este campo se produce por 3 corrientes que tieneun desfase entre ellas de 120, se producen que lospolos N y S se mueven atreves del ncleo con un ngulode diferencia de 60 entre polos iguales, es decir tieneseis polos (3 N y 3 S)

Para producir un campo giratorio bipolar se debetener en cuenta la corriente que se est aplicando elmotor el ngulo de desfase que se encuentre entre ellas,que debe ser igual, de no serlo producira unestancamiento en la rotacin del motor. La razn delnumero de polos y las fases que se encuentran es de 2 :p. la importancia del numero de polos radica en lavelocidad que alcanza el motor entre mayor nmeros depolos puede alcanzar mayor velocidad. Como se puedever:

3 CLASIFICACIN DE LOS MOTORES

En las normas de la National ElectricalManufactures Association (NEMA) y en el National

Electric Code se establece una clasificacin segn lacorriente consumida por el par de arranque medianteletras en relacin con la corriente consumida en trabajonormal (corriente nominal), es una escala que sedesigna con letras (A, B, C, D, E, F) que deben estar enla placa de las caractersticas del motor. En la tabla 1.Se puede observar una descripcin general de lageometra del rotor, o el eje que gira, y la clasificacinque tiene, y algunas de sus aplicaciones

Tabla 1.

claseApl icaciones

generalesapl icaciones

rotor

Aotiponormal Corriente normal

de arranque de 5a 7 veces lanominal; los demas de 7 CV,con tensin dearranquealrededor;clasificacinletras de F a R1

Mquinasherramientasbombascentrifugas,grupos motor-generador,ventiladores,aspiradoras,equipos querequieren un

B

Alta reactancia;corriente dearranquereducida, 4 a 5veces la nominal;arranque a plenatensin; parnormal de

arranque, 150%del nominal;clasificacin de Ba E2

par de arranquebajo.

C

Doble jaula deardilla, bajacorriente dearranque, 4.5 a 5veces la nominalarranque a planatensin; elevadopar de arranque,225% delnominal;

clasificacin:letras de B a E2

Bombas demovimientoalternativo,trituradoras,mezcladoras,compresores deairetrasportadoresque arrancancon carga,grandesmaquinasrefrigerantes,

equipos querequieren unpar grade dearranque

D

Alta resistencia.Baja corriente dearranque a plenatensin elevadopar de arranque275% delnominal

Prensas deembutir,guillotinas,martinetes,pequeasgras,maquinas convolante,maquinas deestirar metales,centrifugadorasde azucaras.

Rotor

Bobinado

Resistencia en elcircuito del rotorpara obtener ungran par dearranque conpoca intensidadde corriente

Ascensores,gras,cabrestantes,laminadores,palas elctricas,cargadores deminerales,grupos motor-generador convolante

1 las letras del codigo de F a R representan que la corriente es de5 a 14 veces a nominal

2las letras de B a E representan 3.1 a 5 veces la corrientenominal

Figura 3. Motor de induccin.

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Figura 3. Desarme de un motor de induccin.

4 ENTREHIERRO DE LOS MOTORES

DE INDUCCIN

El tamao del entrehierro en los motores esimprtate ya que hay se va a conservar el campomagntico inducido, es importante en los motores deinduccin se hace tan pequeo como se pueda esteespacio, lo suficiente como para que el motor puedegirar. La fuerza contra electromotriz (fuerza que seopone al movimiento) debe variar un valor un pequeoen el movimiento en el vaco y con carga. Para el que lavelocidad de rotacin se mantenga constante, lavelocidad de rotacin debe ser constante, por lo que elflujo en el entrehierro debe mantenerse casi constate alestar trabajando en vacio o con carga, los cambiosdeben ser muy pequeos por lo que la fuerza contraelectromotriz debe variar muy poco.

5 REFERENCIAS

[1] Cherster L. Dawes, Tratado de Electricidad II corrientealterna, Gustavo Gili S.A. pp 315-397. Barcelona 1974.