Los motores eléctricos y su funcionamiento
-Motores de corriente continua:
Funcionamiento: Supóngase que se confecciona una bobina con unas pocas espiras de cable conductor y se monta sobre un eje alrededor del cual puede girar. Si se introduce la bobina entre los polos de un imán permanente y se hace pasar una corriente eléctrica a su través, ésta se convierte en un imán que puede girar dentro del imán permanente. Esto se consigue mediante las denominadas delgas que consisten en unos casquillos semicilíndricos conductores unidos entre sí por material aislante formando un cilindro. Conectando cada terminal de la bobina a una delga diferente, el giro de la espira hará que la corriente cambie de sentido con cada medio giro, manteniendo la bobina siempre desalineada de su posición de equilibrio y, por tanto, el motor en permanente rotación mientras se le aplique corriente eléctrica.
– Características: simplicidad, chispas, giro indefinido, vel dependiente de la carga y la corriente, potencia limitada.
– Motores paso a paso: Los motores paso a paso son dispositivos electromagnéticos, rotativos, incrementales que convierten pulsos digitales en rotación mecánica. La cantidad de rotación es directamente proporcional al número de pulsos y la velocidad de rotación es relativa a la frecuencia de dichos pulsos. Los motores paso a paso son simples de operar en una configuración de lazo cerrado y debido a su tamaño proporcionan un excelente par de fuerza a baja velocidad. Los beneficios o frecidos por estos motores incluyen diseño efectivo y bajo coste, alta fiabilidad, libres de mantenimiento, lazo abierto, límite conocido al “error de posición dinámica” categorías de reluctancia variable (consiste en un rotor y un estator cada uno con un número diferente de dientes ), de magneto permanente (motor paso a paso más ampliamente usado en aplicaciones no industriales. el motor consiste en un rotor magneto permanente radial y en un estátor similar al motor VR ) y híbridos (más usado de todos los motores paso a paso. su construcción es una combinación de los diseños VR y PM. consiste en un estátor dentado y un rotor de tres partes)
– Operación. Secuencia de conmutación de fases: La forma de conseguir el giro de un motor paso a paso consiste en la activación secuencial de sus bobinados para generar campos magnéticos en su interior que produzcan el giro deseado del rotor. Está el motor paso a paso (cuando se desea que el motor gire a mayor velocidad) motor de medio paso (cuando se busca la precisión)
– Motores de corriente alterna: Hay dos tipos, el síncrono y el a inducción El motor síncrono es mucho menos generalizado que el motor a inducción, pero se usa en unas aplicaciones especiales, que requieren una velocidad absolutamente constante o una corrección del factor de potencia El estátor de un motor CA contiene un número de bobinas de alambre enrollado alrededor y a través de las ranuras del mismo. Siempre hay más ranuras que bobinas. Cuando se aplica corriente a las bobinas, se genera un campo magnético rotativo dentro del estátor. La velocidad de rotación depende del número de bobinas, o del número de polos. En un motor trifásico, tres bobinas formarán 2 polos magnéticos síncronos un rotor girando que está magnetizado de manera permanente en la dirección transversal puesto dentro del estátor, arrastrado por atracción magnética a la velocidad a la que está girando el campo Su velocidad está exactamente sincronizada con la frecuencia de línea Una característica del motor síncrono es que si el rotor es “sobreexcitado”, el motor se comporta como un condensador a través de la línea de corriente. Esto puede ser útil para la corrección del factor de fuerza en plantas industriales que usan muchos motores de inducción.
– A inducción:La diferencia entre el motor a inducción y el motor síncrono es que en el motor a inducción el rotor no es un imán permanente sino que es un electroimán. Tiene barras de conducción en todo su largo, incrustadas en ranuras a distancias uniformes alrededor de la periferia El rotor se magnetiza por las corrientes inducidas en sus barras, debido a la acción del campo magnético girando en el estátor. La polaridad del campo magnético inducido del rotor es tal que repele al campo del estátor que lo creó, y esta repulsión resulta en un par de fuerza sobre el rotor que le obliga a girar. el motor de inducción funciona por repulsión magnética, en lugar de por atracción como el motor síncrono Si no hubiera fricción en el sistema, el rotor giraría a una velocidad síncrona, pero no produciría un par de fuerza útil En el momento en que se aplica una carga al motor la velocidad se reduce, lo que provoca que las barras del rotor corten la líneas magnéticas de fuerza del campo del estátor y creen la fuerza de repulsión en el rotor. El campo magnético inducido en el rotor se mueve en la dirección opuesta a la rotación y la velocidad de este movimiento depende de la carga aplicada