Motor De Induccion

MODELOS EQUIVALENTES DE MOTORES ASÍNCRONOS
CIRCUITO EQUIVALENTE DE UN MOTOR DE INDUCCIÓN
Para operar, un motor de inducción depende de la inducción de voltajes y corrientes en su circuito rotor desde el circuito del estator (acción transformadora). Debido a que la inducción de voltajes y corrientes del circuito del rotor de un motor de inducción es en esencia una operación de transformación, elcircuito equivalente de un motor de inducción se produce de forma similar al circuito de equivalente de un transformador. Un motor de inducción es llamado máquina de excitación única (a diferencia de la máquina sincrónica de excitación doble) puesto que la potencia suministrada sólo al circuito del estator. Dado que un motor de inducción no tiene circuito de campo independiente, su modelo nocontendrá una fuente de voltaje interno como el voltaje interno generado Ea, en una máquina sincrónica.
Es posible deducir un circuito equivalente de un motor de inducción a partir del conocimiento de los transformadores y de cuanto ya sabemos sobre la valoración de la frecuencia del rotor con la velocidad en los motores de inducción.
EL MODELO TRANSFORMADOR DE UN MOTOR DE INDUCCIÓN
La figura 1.1muestra un circuito equivalente transformador, por fase, el cual representa la operación de un motor de inducción. Como en cualquier transformador existe cierta resistencia y autoinductancia en los devanados primarios (del estator), las cuales deben ser representadas en el circuito equivalente de la máquina. La resistencia del estator se llamará R1, y la reactancia de dispersión será llamadaX1. Estas dos componentes aparecen justo a la entrada en el modelo de la máquina.

Figura 1.1. Modelo transformador de un motor de inducción con el rotor y el estator conectados por un transformador ideal de relación de vueltas aoff.
Así mismo, como cualquier transformador con núcleo de hierro, el flujo en la máquina está relacionado con la integral del voltaje aplicado E1. La curva de la fuerzamagnetomotriz contra transformador de potencia, en la figura 1.2. Nótese que la pendiente de la curva fuerza magnetomotriz-flujo del motor inducción es mucho menos pronunciada que la curva de un buen transformador. Esto se debe a la existencia de un entre hierro en el motor de inducción, el cual aumenta grandemente la reactancia del camino del flujo y reduce, por tanto, el acoplamiento entre losdevanados primario y secundario. Una mayor reluctancia ocasionada por el entrehierro significa que se requiere más alta corriente de magnetización para obtener un nivel de flujo dado. Entonces, la reactancia de magnetización XM, en el circuito equivalente tendrá mucho menor valor (o la susceptancia BM tendrá mucho mayor valor) que un transformador normal. El voltaje primario interno del estatorE1, está acoplado al secundario ER, por un transformador ideal con relación efectiva de vueltas aeff. La relación efectiva de vueltas aeff es fácil de determinar en un motor de rotor devanado-es básicamente la relación entre los conductores por fase del estator y los conductores por fase del rotor, modificada por las diferencias dadas por los factores de paso y de distribución. En el caso de unmotor de rotor de jaula de ardilla, es un tanto difícil de ver con claridad aeff debido a que no hay devanados distintos en este rotor. En todo caso, hay una relación efectiva de vueltas para el motor.

Figura 1.2. Curva de magnetización de un motor de inducción comparada con la de un transformador.
El voltaje ER producido en el rotor ocasiona a su vez un flujo de corriente en el circuito rotorcortocircuitado (o secundario) de la máquina. Las impedancias primarias y la corriente de magnetización del motor de inducción son muy similares a los componentes correspondientes en el circuito equivalente del transformador. Un circuito equivalente del motor de inducción difiere de un circuito equivalente del transformador en los efectos de variación de la frecuencia del rotor sobre el voltaje...