Rotor de anillos rosantes
Motores asincronos.
Motor asíncrono
Los
motores asíncronos o
de inducción son un tipo de
motor de corriente alterna
en el que la corriente eléctrica, en el rotor, necesaria para producir
torsión es inducida por inducción electromagnética del campo magnético
de la bobina del estátor. Por lo tanto un motor de inducción no requiere
una
commutación mecánica aparte de su misma exitación o para todo o parte de la energía transferida del estátor al rotor, como en los
universales,
DC y motores grandes
síncronos.
El primer prototipo de motor eléctrico capaz de funcionar con corriente
alterna fue desarrollado y construido por el ingeniero
Nikola Tesla y presentado en el
American Institute of Electrical Engineers (en español,
Instituto Americano de Ingenieros Eléctricos, actualmente
IEEE) en 1888.
El motor asíncrono trifásico está formado por un
rotor, que puede ser de dos tipos: a) de jaula de ardilla; b) bobinado, y un
estátor, en el que se encuentran las
bobinas inductoras. Estas bobinas son trifásicas y están desfasadas entre sí 120º en el espacio. Según el
Teorema de Ferraris,
cuando por estas bobinas circula un sistema de corrientes trifásicas
equilibradas, cuyo desfase en el tiempo es también de 120º, se induce un
campo magnético giratorio que envuelve al rotor. Este campo magnético variable va a inducir una
tensión en el rotor según la
Ley de inducción de Faraday: La diferencia entre el
motor a inducción
y el motor universal es que en el motor a inducción el devanado del
rotor no está conectado al circuito de excitación del motor sino que
está eléctricamente aislado. Tiene barras de conducción en todo su
largo, incrustadas en ranuras a distancias uniformes alrededor de la
periferia. Las barras están conectadas con anillos (en cortocircuito
como dicen los electricistas) a cada extremidad del rotor. Están
soldadas a las extremidades de las barras. Este ensamblado se parece a
las pequeñas jaulas rotativas para ejercitar a mascotas como hamsters y
por eso a veces se llama "jaula de ardillas", y los motores de inducción
se llaman motores de jaula de ardilla.
Motores sincronos:
Los
motores síncronos son un tipo de
motor de corriente alterna
en el que la rotación del eje está sincronizada con la frecuencia de la
corriente de alimentación; el período de rotación es exactamente igual a
un número entero de ciclos de CA. Su velocidad de giro es constante y
depende de la
frecuencia
de la tensión de la red eléctrica a la que esté conectado y por el
número de pares de polos del motor, siendo conocida esa velocidad como
"velocidad de sincronismo". Este tipo de motor contiene electromagnetos
en el
estátor del motor que crean un campo magnetico que rota en el tiempo a esta velocidad de sincronismo.
La expresión matemática que relaciona la velocidad de la máquina con los parámetros mencionados es:
donde:
- f: Frecuencia de la red a la que está conectada la máquina (Hz)
- P: Número de pares de polos que tiene la máquina
- p: Número de polos que tiene la máquina
- n: Velocidad de sincronismo de la máquina (revoluciones por minuto)