20 octubre 2012

Guía de diseño con motores de inducción (7ª PARTE)



Ver 6ª PARTE

Motores de inducción de fase dividida

Estos motores dividen una fase en corrientes de dos fases creando una condición de doble fase.

Así, por separación de fase se crea un campo rotatorio. En el motor de fase dividida, un devanado auxiliar en el estátor se usa para el arranque, ya sea con una resistencia conectada en serie con el devanado auxiliar, conocida como el arranque de resistencia, o un reactor en serie con el devanado principal, conocido como el reactor star.

El devanado de arranque de un motor Split está hecho de unas pocas vueltas de un conductor de pequeño diámetro que da una alta resistencia y baja reactancia.

Se usan en máquinas pequeñas que requieren bajo par.

Motores de inducción de arranque por condensador

Un motor monofásico con sólo un rotor de jaula de ardilla no tiene par de arranque.

En este motor, un condensador de tamaño conveniente se introduce en el circuito del devanado de arranque y se crea entre los dos devanados una diferencia de fase.

En el motor monofásico de arranque del condensador, un devanado auxiliar en el estator se conecta en serie con un condensador y un interruptor centrífugo. Durante el periodo de arranque y aceleración, el motor opera como un motor de inducción de dos fases.

A alrededor del 67 % de la velocidad a plena carga, el interruptor desconecta el circuito auxiliar y el motor funciona por lo tanto como un motor de inducción monofásico.

Motor de fase dividida de condensador o condensador de valor simple

En un motor de condensador de valor simple, o fase dividida de condensador, un condensador relativamente pequeño se conecta de forma permanente en uno de los devanados de dos estátores. Esto asegura que el motor arranca y funciona como un motor de dos fases. El condensador y devanado deben ser de capacidad nominal. Estos motores se usan generalmente en pequeñas bombas o aplicaciones similares.

Motor de inducción de polo sombreado

Este es otro método para crear dos fases, con diferencias de fase usando sombreado de polo. El polo sombreado tiene polos salientes, cada polo dividido en dos secciones. Una parte pequeña de cada polo enfrentado es devanado con una anilla de cobre en cortocircuito.

Cuando se da alimentación, el flujo bajo la porción sombreada se retrasa detrás de la porción no sombreada. Así se crea una diferencia de fase. Esto causa la creación de un campo magnético rotatorio.

El motor de polo sombreado es económico, ya que no consta de devanados auxiliares y otros mecanismos. Estos son motores de bajo par, generalmente usados en pequeños ventiladores.

Motor monofásico de arranque de repulsión

El principio de operación de un motor monofásico del tipo repulsión es un contraste interesante con otros motores.

En un motor monofásico de arranque de repulsión, se usa un rotor de tambor devanado, que es similar a un motor de jaula de ardilla. El circuito está conectado a un conmutador con un par de escobillas en cortocircuito. El funcionamiento es tal que, el eje magnético del devanado del rotor está inclinado respecto al eje magnético del devanado del estator. La corriente fluyendo en el circuito del rotor reacciona con el campo, para producir un par de arranque y aceleración. A alrededor de un 67 % de la velocidad a plena carga, las escobillas se levantan, el conmutador está levantado y el motor funciona como un motor de jaula de ardilla monofásico.

El motor de inducción de repulsión emplea un devanado de repulsión en el rotor durante el arranque y funcionamiento. El motor de inducción de repulsión tiene un devanado de jaula de ardilla interior y un devanado exterior en el rotor, que actúa como un devanado de repulsión. Cuando el motor se acelera, la corriente del rotor inducido cambia parcialmente, desde el devanado de repulsión al devanado de jaula de ardilla y el motor funciona en parte como un motor de inducción.

Los motores de arranque de repulsión tienen un par de arranque alto. Cambiando la posición de las escobillas puede variar la velocidad.

Motor universal o monofásico de devanado serie

El motor monofásico de devanado serie, tiene un devanado de rotor en serie con el devanado del estátor, similar al motor DC de devanado serie.

Esto es similar a un motor serie DC con alto par de arranque similar. Este motor también se llama motor universal debido a que está diseñado para operar con fuentes de suministro AC o DC.

Cuando se aplica una AC, hay un cambio instantáneo en el campo y polaridades de las armaduras. Ya que el devanado de campo tiene una inductancia baja, se crea una inversión en la dirección de la corriente en el momento apropiado.

Ya que el motor puede también ser operado en corriente continua (DC), también es conocido como el motor universal.

Motor síncrono monofásico

Estos son similares a los motores síncronos trifásicos en términos de velocidad, ya que estos también giran a velocidad constante. El devanado del estátor está conectado a una fuente de alimentación monofásica, mientras que el rotor está hecho de un material magnético permanente.
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