Sistemas Industriales

 
Man ndo Sim mple de e  Motor res     

Módu ulo 2   

2-1

Instalaciones Industriales OBJETIVOS 1. Realizar diseños de control de motores trifásicos desde 1, 2 puestos. 2. Realizar el mando de un motor trifásico a impulso y continuo. MARCO TEÓRICO En el módulo anterior se describió a los motores eléctricos en general, ahora ahondaremos un poco más en los motores asíncronos trifásicos,los cuales son uno de los tipos de motores de corriente alterna más usados y difundidos en el mundo, los mismos que utilizaremos en la mayoría de las prácticas. El motor asíncrono trifásico está formado por un rotor, que puede ser de dos tipos: a) de jaula de ardilla; b) bobinado, y un estator, en el que se encuentran las bobinas inductoras, estas bobinas son trifásicas y están desfasadas entre sí120º. Según el Teorema de Ferraris, cuando por estas bobinas circula un sistema de corrientes trifásicas, se induce un campo magnético giratorio que envuelve al rotor. Este campo magnético variable va a inducir una tensión en el rotor según la Ley de inducción de Faraday:

Entonces se da la Ley de Lenz (ó efecto motor): todo conductor por el que circula una corriente eléctrica, inmerso en uncampo magnético experimenta una fuerza que lo tiende a poner en movimiento. Simultáneamente se da el Efecto Faraday (ó efecto generador): en todo conductor que se mueva en el seno de un campo magnético se induce una tensión. El campo magnético giratorio gira a una velocidad denominada de sincronismo. Sin embargo el rotor gira algo más despacio, a una velocidad parecida a la de sincronismo. El hechode que el rotor gire más despacio que el campo magnético originado por el estator, se debe a que si el rotor girase a la velocidad de sincronismo, esto es, a la misma velocidad que el campo magnético giratorio, el campo magnético dejaría de ser variable con respecto al rotor, con lo que no aparecería ninguna corriente inducida en el rotor, y por consiguiente no aparecería un par de fuerzas que loimpulsaran a moverse. Como ya se indico anteriormente entre los tipos constructivos de motores asíncronos trifásicos el motor de jaula de ardilla (el que usaremos en nuestras prácticas) consta de un rotor constituido por una serie de conductores metálicos (normalmente de aluminio) dispuestos paralelamente unos a otros, y cortocircuitados en sus extremos por unos anillos metálicos, esto es lo queforma la llamada jaula de ardilla por su similitud gráfica con una jaula de ardilla. Esta 'jaula' se rellena de material, normalmente chapa apilada. De esta manera, se consigue un sistema n-fásico de conductores (siendo n el número de conductores) situado en el interior del campo magnético giratorio creado por el estator, con lo cual se tiene un sistema físico muy eficaz, simple, y muy robusto(básicamente, no requiere mantenimiento).

Mando simple de motores 

Módulo 2‐2 

Instalaciones Industriales

Fig. 29 Corte de Motor jaula de ardilla El motor de rotor bobinado tiene un rotor constituido, en vez de por una jaula, por una serie de conductores bobinados sobre él en una serie de ranuras situadas sobre su superficie. De esta forma se tiene un bobinado en el interior del campomagnético del estator, del mismo número de polos (ha de ser construido con mucho cuidado), y en movimiento. Este rotor es mucho más complicado de fabricar y mantener que el de jaula de ardilla, pero permite el acceso al mismo desde el exterior a través de unos anillos que son los que cortocircuitan los bobinados. Esto tiene ventajas, como la posibilidad de utilizar un reostato de arranque que permitemodificar la velocidad y el par de arranque, así como el reducir la corriente de arranque.

Fig. 30 Motor asíncrono con rotor bobinado despiezado En cualquiera de los dos casos, el campo magnético giratorio producido por las bobinas inductoras del estator genera unas corrientes inducidas en el rotor, que son las que producen el movimiento. Mando simple de motores  Módulo 2‐3 

Instalacio...