Motores electricos

MARCO TEORICO

MOTORES ELÉCTRICOS

Un motor eléctrico es un dispositivo rotativo que transforma energía eléctrica en energía mecánica. En diversas circunstancias presenta muchas ventajas respecto a los motores de combustión:

* A igual potencia, su tamaño y peso son más reducidos.
* Se pueden construir de cualquier tamaño.
* Tiene un par de giro elevado y, segúnel tipo de motor, prácticamente constante.
* Su rendimiento es muy elevado (típicamente en torno al 80%, aumentando el mismo a medida que se incrementa la potencia de la máquina).
* La gran mayoría de los motores eléctricos son máquinas reversibles pudiendo operar como generadores, convirtiendo energía mecánica en eléctrica.

Por estos motivos son ampliamente utilizados eninstalaciones industriales y demás aplicaciones que no requieran autonomía respecto de la fuente de energía, dado que la energía eléctrica es difícil de almacenar. La energía de una batería de varios kilos equivale a la que contienen 80 gramos de gasolina. Así, en automóviles se están empezando a utilizar en vehículos híbridos para aprovechar las ventajas de ambos.

Motores de corrientecontinúa
Los motores de corriente continua se clasifican según la forma como estén conectados, en:

• Motor serie
• Motor compound
• Motor shunt
• Motor eléctrico sin escobillas

Además de los anteriores, existen otros tipos que son utilizados en electrónica:

• Motor pasó a paso.
• Servomotor.

Motores de corriente alterna

Los motores de corriente alterna están formados pordos partes principales:

1. El estator es la parte externa del motor que no gira. Esta consta de embobinados, que al ser alimentados por corriente alterna, generan un campo magnético rotativo.
2. El rotor es la parte del motor que gira, debido a la acción del campo magnético rotativo del estator.
Los motores de corriente alterna se clasifican en:

Motor síncrono
La velocidadde giro de un motor síncrono es constante y viene determinada por la frecuencia de la tensión de la red a la que este conectada y el número de pares de polos del motor, siendo conocida esa velocidad como "velocidad de sincronismo". La expresión matemática que relaciona la velocidad de la máquina con los parámetros mencionados anteriormente es:

n=60fp

Donde:
• f: Frecuencia de la red a laque esta conectada la máquina (Hz)
• p: Número de pares de polos que tiene la máquina (número adimensional)
• n: Velocidad de sincronismo de la máquina (RPM)

Por ejemplo, si se tiene una máquina de cuatro polos (2 pares de polos) conectada a una red de 50 Hz (frecuencia típica en Europa), la máquina operará a 1500 r.p.m. Los motores síncronos se caracterizan porque su rotor estámagnetizado. Esto puede ser de varias formas: por ejemplo un imán permanente, bobinas energizadas por medio de una conexión exterior, etc. Los motores eléctricos suelen pintarse de color gris para que exista una transferencia de calor mayor al ambiente, ya que por su constante movimiento generan mucho calor.

Motor asíncrono

Motor asíncrono de jaula de ardilla. En un motor asíncrono o motor deinducción, el campo magnético rotativo induce en el rotor un campo magnético que se opone al primero, resultando en un par que hace que el rotor gire en el mismo sentido del giro del campo magnético rotativo. Para que el campo magnético pueda producirse, el rotor tiene que girar a una velocidad un poco menor que la del campo magnético rotativo. Por esto, su velocidad de giro es siempre inferior a lavelocidad de sincronismo, aumentando esa diferencia a medida que aumenta la carga resistente del motor. La diferencia entre la velocidad de sincronismo y la real de la máquina es relativamente pequeña incluso con cargas elevadas. Esta diferencia de velocidad se llama "deslizamiento".

El motor asíncrono más conocido es el motor denominado jaula de ardilla. Su nombre se debe al parecido del...