Motores Asincronos

UTN FRMza. (Ing. Electrónica) MÁQUINAS E INSTALACIONES ELÉCTRICAS

UNIDAD Nº 3

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Máquinas e Instalaciones Eléctricas

UNIDAD Nº 3
Motores asíncronos
Pr i n ci p i o d e Fu n ci o n a m i e n t o . Co n st i t u ci ó n d e l a m á q u i n a a sín cr o n a t r i f á si ca . Ti p o s d e m o t o r e s: Ro t o r b o b i n a d o ,
j a u l a d e a r d i l l a s, d o b l e j a ul a d e a r d i l l a s, r o t o r d e r a n u r a s p r o f u n d a s. Pa r e n l o s Mo t o r e s d e Ja u l a d e Ar d i l l a . Campo
Magnético Giratorio. Conexión de los Devanados. Cambio del Sentido de Giro del Motor.
D e sl i za m i e n t o . Fr e cu e n ci a s d e l a co r r i e n t e d e l r o t o r . Ci r cu i t o e q u i v a l e n t e co n e l r o t o r p a r a d o . Ci r cu i t o eq u i v a l e n t e
co n e l r o t o r g i r a n d o . Ci r cu i t o e q u i v a l e n t e d e l m o t o r a sín cr o n o t r i f á si co . Fu n ci o n a m i e n t o : e n v a cío , co n r o t o r
parado, en carga.
Circuito equivalente: Reducción del rotor al estator. Balance de potencias. Rendimiento.
Par de rotación en el motor asíncrono.
Pa r d e r o t a ci ó n e n l a m á q u i n a a síncr o n a . Fu n ci o n a m i e n t o co m o m o t o r . Fu n ci o n a m i e n t o co m o g e n e r a d o r .
Funcionamiento como freno.
Ensayo de vacío o de rotor libre. Ensayo de cortocircuito o de rotor bloqueado.
A r r a n q u e . Ar r a n q u e d i r e c t o . A r r a n q u e e s t r e l l a - t r i á n g u l o . A r r a n q u e p o r r e s i s t e n c i a s e s t a t ó r i c a s . A r r an q u e p o r
resistencias rotóricas. Arranque por autotransformador. Variación de velocidad de los motores asíncronos.
Motor asíncrono monofásico. Arranque: Método de fase partida, método de espira de sombra.

Pr incipio de Funcionamient o
Para explicar el funcionamiento de un motar asíncrono trifásico, nos vamos a servir del siguiente símil. Supongamos
que tenemos un imán moviéndose a lolargo de una escalerilla conductora tal y como se indica en la figura adjunta. Este
imán en su desplazamiento a velocidad v provoca una variación de flujo sobre los recintos cerrados que forman los
peldaños de la escalera. Esta variación de flujo genera una f.e.m., definida por la Ley de Faraday:

e

d
dt

que a su vez hace que por dichos recintos circule una corriente. Esta corrienteeléctrica provoca la aparición de una
fuerza sobre la escalera definida por F = I L B que hace que la escalera se desplace en el mismo sentido que lo hace el
imán.

La escalera nunca podrá desplazarse a la velocidad del imán, pues en el supuesto caso de que se desplazase a la misma
velocidad que el imán, la variación de flujo sobre los recintos cerrados sería nula, y por tanto la f.e.m. inducidatambién
y por tanto la fuerza resultante también sería nula.

En un motor asíncrono la escalera es el desarrollo
lineal del rotor y el campo magnético que se desplaza
es originado por un sistema trifásico de corrientes que
circulan por el estator (Teorema de Ferraris)

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UNIDAD Nº 3

Const it ución de la Máquina Asíncrona Tr if ásica
Tipos de Mot or es

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Mot or con Rot or Bobinado

UNIDAD Nº 3

Hoja: 3 de 53

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UNIDAD Nº 3

Hoja: 4 de 53

Mot or con Rot or en Jaula de Ar dilla

Mot or con Rot or en Doble Jaula de Ar dilla
El rotor en estosmotores está constituido por dos jaulas, una externa, de menor sección y material de alta resistividad, y
otra interna de sección mayor y material de baja resistividad. Ambas jaulas están separadas entre sí en cada ranura por
medio de una delgada rendija que aumenta el flujo de dispersión en la jaula inferior. De este modo se consigue una jaula
exterior de alta resistencia y baja reactancia y una...