Motores asincronos trifasicos
Páginas: 43 (10571 palabras)
Publicado: 11 de enero de 2012
Introducción
El motor asíncrono, cuyo principio de funcionamiento se basa en el concepto del campo magnético giratorio, fue creado en su forma más simple y publicado en 1888 por el profesor Galileo Ferraris en Italia y Nikola Tesla en EEUU. Los motores eran bifásicos.
En 1890 el ingenierio Dobrowolsky inventó el motor asíncrono trifásico, empleando un rotor de jaula de ardilla y utilizando undevanado distribuido en el estátor. El francés P.Boucherot investigó más con este tipo de rotor. A principios del siglo XX se impuso el sistema trifásico europeo frente al bifásico americano, por lo que las máquinas asíncronas empezaron a ser y son trifásicas.
La diferencia del motor asíncrono con el resto de los motores eléctricos radica en el hecho de que no existe corriente conducida a unode sus devanados (normalmente al rotor).
La corriente que circula por el devanado del rotor se debe a la fuerza electromotriz inducida en él por el campo giratorio; por esta razón, a este tipo de motores se les designa también como motores de inducción.
Están formados por dos armaduras con campos giratorios coaxiales: una es fija, y la otra móvil. También se les llama, respectivamente,estator y rotor.
La denominación de motores asíncronos obedece a que la velocidad de giro del motor no es la de sincronismo, impuesta por la frecuencia de la red.
Hoy en día se puede decir que más del 80% de los motores eléctricos utilizados en la industria son de este tipo, trabajando en general a velocidad prácticamente constante. No obstante, y gracias al desarrollo de la electrónica depotencia, en los últimos años está aumentando considerablemente la utilización de este tipo de motores a velocidad variable.
La gran utilización de los motores asíncronos se debe a las siguientes causas: construcción simple, bajo peso, mínimo volumen, bajo coste y mantenimiento inferior al de cualquier otro tipo de motor eléctrico.
Hay dos tipos básicos de motores asíncronos:
- Motores dejaula de ardilla: el devanado del rotor está formado por barras de cobre o aluminio, cuyos extremos están puestos en cortocircuito por dos anillos a los cuales se unen por medio de soldadura o fundición.
- Motor de rotor bobinado: el devanado del rotor de estos motores está formado por un bobinado trifásico similar al del estátor, con igual número de polos.
ABB DIVISÓN MOTORES de St Quirzedel Vallès se basa en la producción y comercialización de motores asíncronos trifásicos con rotor de jaula de ardilla.
F.m.m. producida por un devanado trifásico. Campos giratorios. TEOREMA DE FERRARIS
Debido a que el sistema eléctrico industrial utiliza fuentes trifásicas de energía, la máquina de inducción se construye normalmente con tres devanados, distribuidos y desfasados espacialmente120º. En cada una de las tres bobinas desfasadas espacialmente se inyectan corrientes alternas senoidales desfasadas en el tiempo 120º una de otras.
Consideremos, como se indica en la figura de abajo, un sistema formado por tres devanados de tal forma que estén desfasados entre sí 120º eléctricos en el espacio. Se señalan tres grupos de bobinas cuyos principios son A, B, C (corrientes salientes)y sus finales son A´, B´, C´(corrientes entrantes).
Interesa calcular la f.m.m. que existe en un punto del entrehierro, deteminado por el ángulo θ, respecto al eje del devanado AA´ (fase a), debido a la contribución de los tres arrollamientos, al circular por ellos un sistema de corrientes trifásicas equilibradas:
ia=Imcoswt
ib=Imcoswt-120º
ic=Imcoswt+120º
Suponiendo que la distribución de laf.m.m. de cada devanado sea senoidal en el espacio, cada eje magnético está desfasado 120º eléctricos en el espacio, y la f.m.m. que produce cada devanado en el punto P del entrehierro será la siguiente:
Fa=Fmcoswtcos(θ)
Fb=Fmcoswt-120ºcos(θ-120º)
Fc=Fmcoswt+120ºcos(θ+120º)
Fig: Tres devanados desfasados en el espacio 120º eléctricos.
Es importante recalcar que los devanados llevan...
El motor asíncrono, cuyo principio de funcionamiento se basa en el concepto del campo magnético giratorio, fue creado en su forma más simple y publicado en 1888 por el profesor Galileo Ferraris en Italia y Nikola Tesla en EEUU. Los motores eran bifásicos.
En 1890 el ingenierio Dobrowolsky inventó el motor asíncrono trifásico, empleando un rotor de jaula de ardilla y utilizando undevanado distribuido en el estátor. El francés P.Boucherot investigó más con este tipo de rotor. A principios del siglo XX se impuso el sistema trifásico europeo frente al bifásico americano, por lo que las máquinas asíncronas empezaron a ser y son trifásicas.
La diferencia del motor asíncrono con el resto de los motores eléctricos radica en el hecho de que no existe corriente conducida a unode sus devanados (normalmente al rotor).
La corriente que circula por el devanado del rotor se debe a la fuerza electromotriz inducida en él por el campo giratorio; por esta razón, a este tipo de motores se les designa también como motores de inducción.
Están formados por dos armaduras con campos giratorios coaxiales: una es fija, y la otra móvil. También se les llama, respectivamente,estator y rotor.
La denominación de motores asíncronos obedece a que la velocidad de giro del motor no es la de sincronismo, impuesta por la frecuencia de la red.
Hoy en día se puede decir que más del 80% de los motores eléctricos utilizados en la industria son de este tipo, trabajando en general a velocidad prácticamente constante. No obstante, y gracias al desarrollo de la electrónica depotencia, en los últimos años está aumentando considerablemente la utilización de este tipo de motores a velocidad variable.
La gran utilización de los motores asíncronos se debe a las siguientes causas: construcción simple, bajo peso, mínimo volumen, bajo coste y mantenimiento inferior al de cualquier otro tipo de motor eléctrico.
Hay dos tipos básicos de motores asíncronos:
- Motores dejaula de ardilla: el devanado del rotor está formado por barras de cobre o aluminio, cuyos extremos están puestos en cortocircuito por dos anillos a los cuales se unen por medio de soldadura o fundición.
- Motor de rotor bobinado: el devanado del rotor de estos motores está formado por un bobinado trifásico similar al del estátor, con igual número de polos.
ABB DIVISÓN MOTORES de St Quirzedel Vallès se basa en la producción y comercialización de motores asíncronos trifásicos con rotor de jaula de ardilla.
F.m.m. producida por un devanado trifásico. Campos giratorios. TEOREMA DE FERRARIS
Debido a que el sistema eléctrico industrial utiliza fuentes trifásicas de energía, la máquina de inducción se construye normalmente con tres devanados, distribuidos y desfasados espacialmente120º. En cada una de las tres bobinas desfasadas espacialmente se inyectan corrientes alternas senoidales desfasadas en el tiempo 120º una de otras.
Consideremos, como se indica en la figura de abajo, un sistema formado por tres devanados de tal forma que estén desfasados entre sí 120º eléctricos en el espacio. Se señalan tres grupos de bobinas cuyos principios son A, B, C (corrientes salientes)y sus finales son A´, B´, C´(corrientes entrantes).
Interesa calcular la f.m.m. que existe en un punto del entrehierro, deteminado por el ángulo θ, respecto al eje del devanado AA´ (fase a), debido a la contribución de los tres arrollamientos, al circular por ellos un sistema de corrientes trifásicas equilibradas:
ia=Imcoswt
ib=Imcoswt-120º
ic=Imcoswt+120º
Suponiendo que la distribución de laf.m.m. de cada devanado sea senoidal en el espacio, cada eje magnético está desfasado 120º eléctricos en el espacio, y la f.m.m. que produce cada devanado en el punto P del entrehierro será la siguiente:
Fa=Fmcoswtcos(θ)
Fb=Fmcoswt-120ºcos(θ-120º)
Fc=Fmcoswt+120ºcos(θ+120º)
Fig: Tres devanados desfasados en el espacio 120º eléctricos.
Es importante recalcar que los devanados llevan...
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