UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLOMOTORES ASINCRONICOS MONOFASICOS

I. RESUMEN:

II. OBJETIVOS:

Cules son las partes principales de los diferentes tipos motores asncronos monofsicos?

Cmo conectar Un motor monofsico a partir de la identificacin y medicin de sus devanados?

III. FUNDAMENTO TEORICO:

En el mbito domstico tienen gran aplicacin los motores elctricos, por lo que es necesario que estos puedan funcionar en redes monofsicas. Los motores monofsicos son muy parecidos a los trifsicos, con el inconveniente de que su rendimiento y factor de potencia son inferiores. A igual potencia, el monofsico es ms voluminoso que el trifsico. La denominacin de los tipos de motores monofsicos est asociado al mecanismo de arranque:

1. Motor de fase partida (arranque con resistencia): El esquema de este tipo de motor se muestra en la figura la. El bobinado auxiliar se disea con una razn Ra/La mayor que la del bobinado principal; con ello se logra desfasar la corrientes segn muestra la figura 1b. Esta mayor razn Ra/La normalmente se logra usando alambre de menor seccin (mayor Ra). Esto es posible ya que el bobinado auxiliar solo opera durante el periodo de partida para despus desconectarse mediante un conmutador centrfugo. La caracterstica de torque-velocidad tpica de estos motores es la mostrada en la figura lc. Este tipo de motor tiene un bajo a moderado torque de partida el que depende de las corrientes y su desfase entre ellas.

Figura 1. Motor de fase partida. (a) Esquemtico, (b) Desfase de corrientes, (c) Caracterstica de torque.2. Motor con condensador de arranque: Un torque mayor de partida puede lograse si se conecta, en serie con el bobinado auxiliar" un condensador (Figura 2a), de esta manera se aumenta el desfase entre las corrientes. Figura 2b. Este desfase extra entregado por la inclusin del condensador mejora de manera importante el torque de partida, Figura 2c.

Figura 2. Motor monofsico con condensador de partida. (a) esquemtico, (b) desfase de corrientes (e) caracterstica de torque

3. Motor con condensador de marcha: En este tipo de motor el condensador del bobinado auxiliar permanece conectado todo el tiempo. Esto simplifica en construccin y reduce el costo ya que no es necesario el switch centrfugo adems el factor de potencia, torque y eficiencia resultan mejorados ya que el motor opera como motor bifsico. La operacin continua del condensador compromete el torque de partida frente al torque de la marcha.

Figura 3. Motor monofsico con condensador de marcha4. Motor con condensador de arranque y de marcha: En este caso existen dos condensadores, uno de arranque y otro de marcha Con ello se obtienen caractersticas deseables de alto torque de partida y operacin suave en marcha Para ello el primer condensador resulta mayor que el de marcha. La curva de torque velocidad se muestra en la figura 4.

Figura 4. Motor monofsico con condensador de partida y de marcha

5. Motor de polos sombreados o espira en cortocircuito: Constructivamente estos motores son de polos salientes (ver figura 5a). Un anillo de material conductor (Cu) se coloca en una ranura del polo como una bobina de 'sombra'. El bobinado principal se bobina en el polo saliente. Este arreglo permite que la corriente inducida en la bobina cortocircuitada cause que el flujo en la zona sombreada atrase al flujo en la porcin no sombreada. Por lo tanto, el flujo en la zona sombreada alcance el mximo despus que lo hace el flujo de la porcin no sombreada lo ha alcanzado. Esto resulta equivalente a un desfase progresivo entre estos dos flujos, similar a lo que ocurre en el caso de tener campo magntico que se mueve de la zona sombreada a la zona no sombreada. Esta componente de campo rotatorio permite obtener un torque de arranque. La caracterstica de torque es la mostrada en la figura 5b. Este tipo de motores es fundamentalmente barato y su aplicacin en un rango de bajas potencias tpicamente hasta 1/20 HP.

Figura 5. Motor de Polos sombreados6. Motor universal: Es un motor monofsico que puede funcionar tanto en corriente continua como alterna. Su constitucin es esencialmente la del motor serie de corriente continua (ver Figura 6), y sus caractersticas de funcionamiento son anlogas.

El motor serie de corriente continua se caracteriza por tener un fuerte par de arranque y su velocidad est en funcin inversa a la carga, llegando a embalarse cuando funciona en vaco. Funcionando en corriente alterna, este inconveniente se ve reducido porque su aplicacin suele ser en motores de pequea potencia y las prdidas por rozamientos, cojinetes, etc., son elevadas con respecto a la total, por lo que no presentan el peligro de embalarse, pero s alcanzan velocidades de hasta 20 000 revoluciones por minuto (rpm). Tienen la ventaja de poder regular la velocidad sin grandes inconvenientes.

Para que un motor de este tipo pueda funcionar con corriente alterna, es necesario que el empilado ~ su inductor (el ncleo de los electroimanes) sea de chapa magntica para evitar las prdidas en el hierro. El bobinado inductor suele ser bipolar, con dos bobinas inductoras. Si el motor se alimenta con corriente alterna, arranca por s solo, ya que la corriente que recorre el bobinado inductor presenta 120 alternancias por segundo, lo mismo que le ocurre a la corriente que recorre el bobinado inducido, por lo que el momento de rotacin y el sentido de giro permanecen constantes.

Figura 6. Esquema de conexiones del motor universal

IV. INSTRUMENTOS Y MATERIALES:

MULTIMETROCABLES DE CONEXION

MOTORES MONOFASICOS ASINC.MOTOR UNIVERSAL

MOTOR CON CONDENSADOR EN MARCHA

V. METODO Y ESUQEMA EXPERIMENTAL:

Inspeccionar los motores monofsicos y determinar de que equipo es.

Usando el hmetro medir la resistencia de los devanados a cada motor.

Conectar el motor. Antes de energizar preguntar al instructor.

Medir los voltajes y corrientes consumida por el motor.

Observar el sentido de rotacin y de ser posible invertir el sentido de rotacin.

VI. ANALISIS, RESULTADOS Y DISCUSION:

VII. CONCLUSIONES:

VIII. TRANSFERENCIA:

Como se puede invertir el sentido de giro en un motor de polos sombreados.

Como se puede conectar un motor trifsico a una red monofsica.Un motor trifsico para utilizarlo en monofsico tenemos las siguientes opciones: Rebobinar el motor cambiando el bobinado a monofsico. Conectar el motor creando una fase artificial mediante un condensador.

1.- Rebobinar el motor cambiando el bobinado trifsico a monofsico.Desmontar el motor tomando los datos del bobinado trifsico: Tensin del motor en tringulo. Nmero de espiras por ranura. Nmero de hilos paralelos Dimetro de los hilos. Nmero de ranuras ( K) Nmero de polos (2P)

2.- Conectar el motor creando una fase artificial mediante un condensadorHay que tener presente que un motor conectado as, pierde un tanto por ciento considerable de potencia y que no es recomendable para potencias superiores a 3 C.V.

IX. BIBLOGRAFIAS: