Sistema De Rotacion Sincrona

Sistemas de rotación síncrona de motores eléctricos ( eje eléctrico)


Los sistemas de rotación síncrona de motores eléctricos se utilizan para asegurar la misma velocidad a los diferentes necanismos de una instalación sin enlace mecánico en tre ellos. Este es el caso, por ejemplo, de los novimientos de traslación de una grúa de pórtico de gran potencia, que lleva dos motores, cada unode ellos instalado en un pie del pórtico, es decir, muy alejados entre sí. Otras aplicaciones de los sistemas de rotación síncrona son: puertas de esclusas, puentes basculantes, transportadores, industria papelera, etc.


El empleo de enlaces mecánicos entre los diferentes elementos de un grupo, situados entre sí a una distancia relativamente grande, precisa de la utilización decomplicados y voluminosos sistemas de tranmisión mecánica. Con el crecimiento de la distancia, aumenta la longitud y el diámetro de los ejes, aumenta también e1 número de soportes y en algunos casos, incluso resulta imposible realizar la transmisión mecánica.


En estos casos, resulta racional reemplazar el sistema de transmisión mecánica, por una transmi.sión, electrica síncr'ona, denominadatambién eje eléctrico. Los sistemas de rotación síncrona de los diferentes elementos de un mecanismo permiten simplificar extraordinariamente este último y hacerlo más compacto que el caso de emplear una transmisión mecánica entre estos elementos.


En principio, la rotación síncrona puede realizarse, no solamente con rnotores eléctricos, sino también con motores de otros tipos. Pero en estecaso, deben emplearse máquinas auxiliares eléctricas, eléctricamente enlazadas, y que permitan asegurar una rotación síncrona de los motores no eléctricos. Por esta razón, son mucho nás empleados los sistemas de rotación síncrona con elementos puramente eléctricos, ya que en éstos resulta más fácil asegurar dicha rotación síncrona.
Estos sistemas de rotación síncrona, pueden clasificarse comosigue:


1. Sistemas de rotación síncrona con máquinas auxiliares


a) con máquinas auxiliares asíncronas
b) con máquinas auxiliares síncronas


2. Sistemas de rotación síncrona sin máquinas auxiliares (con máquinas principales)


a) con máquinas principales asíncronas y reóstato común
b) con máquinas principales asíncronas y convertidor defrecuencia
c) con máquinas principales de corriente alterna de colector
d) con máquinas principales de corriente continua


Seguidamente, se estudian con detalle todos los sistemas indicados,


1. Eje eléctrico con máquinas auxiliares


En la práctica, se emplea más frecuentemente, el eje eléctrico con máquinas auxiliares asíncronas. Este sistema puede llevar doso más elementos, cada uno de ellos constituido por un motor principal y una máquina auxiliar, unida mecánicamente al anterior. Los diferentes elementos que constituyen el sistema no están mecánicamente unidos entre sí.


Se examinará a continuación el funcionamiento para un sistema de dos elementos, En el esquema de principio de la figura 631, M 1 y M2 designan los motores principalesque están acoplados, respectivamente, a los ejes de accionamiento I y II. Para sincronizar la marcha de los dos ejes de accionamiento, se emplean las máquinas auxiliares o sincronizantes MS 1 y MS2 que, con ayuda de las máquinas principales, pueden girar en el sentido de rotación del campo magnético estatorico, o en sentido contrario al de este campo. La igualdad delas fuerzas electromotricessecundarias de las máquinas auxiliares, es la condición indispensable para que la instalación funcione normalmente.



Cuando los rotores de las dos máquinas auxiliares giran en el sentido de rotación del campo magnético estatórico y cuando los ejes de los arrollamientos rotóricos, están dispuestos de forma idéntica con relación a los ejes del campo magnético estatórico, no circulará...