TRABAJO DE CONSULTANilson Jair Ortega Melo

Pasto-NariñoCorporación Universitaria Autónoma de Nariño.

Facultad ingeniería mecánicaCorreo: ortegamelo156@gmail.com

RESUMEN

En la actualidad todos nuestros artefactos y equipos electrodomésticos requieren en su mayoría de un motor eléctrico. Todos conocemos cuál es la importancia de utilizar un motor eléctrico, entre ellas mejorar nuestros procesos productivos y mejorar la manufactura de los productos para satisfacer necesidades.

INTRODUCCION

Que transforma la energía eléctrica en mecánica. La acción se desarrolla introduciendo una corriente en la máquina por medio de una fuente externa, que interacciona con el campo produciendo un movimiento de la máquina; aparece entonces una f.e.m. inducida que se opone a la corriente y que por ello se denomina fuerza contra electromotriz. En consecuencia, el motor necesita una energía eléctrica de entrada para producir la energía mecánica correspondiente.

TIPOS DE MOTORES DC

MOTOR EXCITACIÓN EN PARALELO

Es un motor eléctrico DC cuyo bobinado inductor principal (Field) está conectado en derivación o paralelo con el circuito formado por los bobinados inducido (Arm) e inductor auxiliar. [1]

MOTOR UNIVERSAL

Tiene la forma de un motor de corriente continua en conexión serie. La principal diferencia es que es diseñado para funcionar con corriente alterna. Se utiliza en los taladros, aspiradoras, licuadoras, lustradoras, etc. su eficiencia es baja (de orden del 51%),

pero como se utilizan en máquinas de pequeña potencia esta ineficiencia no se considera importante. [2]

EL MOTOR DE IMÁN PERMANENTE

En general el campo magnético de un motor de cd se puede producir por bobinas o imanes permanentes. Los motores de cd de imán permanente se pueden clasificar de acuerdo con el esquema de conmutación y al diseño de la armadura. Los motores de cd convencionales tienen escobillas mecánicas y conmutadoras. Sin embargo, en una clase importante de motores de cd la conmutación se hace en forma electrónica; este tipo de motor se llama motor de cd sin escobillas. [2]

Pero tienen la desventaja de ser susceptibles a la des magnetización por cargas de choque eléctricas o mecánicas

De acuerdo con la construcción de la armadura, el motor de cd de imán permanente tiene tres tipos de diseño de armadura:

1. de núcleo de hierro2. de devanado superficial3. de bobina móvil.

MOTOR EXCITACIÓN COMPUESTO

Es un motor eléctrico DC cuya excitación es originada por dos bobinados inductores independientes (Field);uno dispuesto en serie (series Field) con el bobinado inducido (Armature) y otro conectado en derivación (shunt Field) con el circuito formado por los bobinados inducido, inductor serie e inductor auxiliar. Pueden ser de campo en derivación corto o largo (Shunt fiel short or long)

MOTORES AC

Los Motores de Corriente Alterna [C.A.]: Son los tipos de motores más usados en la industria, ya que estos equipos se alimentan con los sistemas de distribución de energías "normales". En la actualidad, el motor de corriente alterna es el que más se utiliza para la mayor parte de las aplicaciones, debido fundamentalmente a que consiguen un buen rendimiento, bajo mantenimiento y sencillez, en su construcción, sobre todo en los motores asíncronos.[3]

MOTOR PASO A PASO

Básicamente consiste en un motor con por lo menos cuatro bobinas que al ser energizadas con corriente continua de acuerdo a una secuencia, origina el avance del eje de acuerdo a ángulos exactos (submúltiplos de 360). Estos motores son muy utilizados en impresoras de microcomputadoras, en disketeras en general, el sistema de control de posición accionado digitalmente.Este sistema ha simplificado enormemente la implementación de automatismos y las aplicaciones de la robótica.Los motores paso a paso presentan grandes ventajas con respecto a la utilización de servomotores debido a que se pueden manejar digitalmente sin realimentación, su velocidad se puede controlar fácilmente, tiene una larga vida, son de bajo costo, la interfase es sencilla

y su mantenimiento es mínimo debido a que no tienen escobillas.

MOTOR MONOFÁSICO DE INDUCCION

Los motores monofásicos de inducción poseen un bobinado único en el estator. Este bobinado está devanado generalmente en varias bobinas que se distribuyen en la periferia del estator, y genera un campo magnético único alternado a lo largo del eje de los campos. Estando inmóvil el rotor, las alternancias del campo del estator induce corriente en el rotor. Estas corrientes producen a su vez, campos del mismo signo que el estator, que tienden a hacerlo girar 180º hasta enfrentarlo con los polos opuestos.Si las velocidades del campo magnético giratorio y la del rotor son iguales, no se inducirá f.e.m., debido a que no habría movimiento relativo entre los campos del estator y rotor. Al no haber f.e.m., no existirá corriente inducida y por lo tanto no se inducirá el par motor, entonces se hace necesario que el rotor gire a una velocidad menor que el campo magnético giratorio del estator. Esta diferencia de velocidad se llama "resbalamiento".

MOTOR TRIFÁSICO ASÍNCRONO

Los motores trifásicos son los aplicados en la industria por su gran eficiencia. Un motor trifásico de igual potencia a uno monofásico tiene mayor eficiencia y menor tamaño. La diferencia fundamental entre un motor trifásico y uno monofásico consiste en que en la carcasa o estator se alojan tres (3) bobinados (en estrella o triángulo) de trabajo (uno por cada fase) y además no poseen bobinado de arranque, ya que se ponen en marcha por sí solos. Para potencias mayores a 2 hp es recomendable usar los trifásicos.

Con respecto a los motores de gasolina o diesel, tienen las siguientes ventajas:

- La puesta en marcha es inmediata.- Son más livianos (fácil transporte) y

se acoplan fácilmente a cualquier clase de máquina.

- El arranque, parada y control es rápido y efectivo y es posible controlarlo remotamente.

- Tiene gran potencia de arranque.- El funcionamiento y servicios de

mantenimiento son seguros.- Operan silenciosamente.- Mantenimiento es muy poco y su

vida es larga.- Son compactos y ocupan un espacio

muy limitado.- Su costo de operación es más

económico.

Dentro de los motores sincrónicos existe el:

a) Motor en jaula de ardilla yb) Motor con rotor bobinado

MOTOR TRIFÁSICO SINCRÓNICO

Contrario a los anteriores motores trifásicos, el motor trifásico sincrónico tiene la velocidad del rotor igual a la velocidad del campo magnético del estator, esto es, su deslizamiento es cero.

Su estator es igual al de jaula de ardilla, pero su rotor está compuesto por un bobinado de polos salientes y en su interior otro en jaula de ardilla.

Inicialmente se aplica la corriente trifásica al bobinado del estator y con el rotor en jaula de ardilla arranca funcionando como motor asincrónico, o sea, Vr menor a Vs. Luego se conecta corriente continua al bobinado del rotor de polos salientes arrastrando la velocidad del campo del estator al rotor por tener polos fijos igualando de esta forma las velocidades y volviéndose sincrónico. La c.c. es aplicada al rotor por medio de los dos anillos rosantes y sus correspondientes escobillas.

Características:

- Velocidad rigurosamente constante y funcionamiento estable si la carga no sobrepasa cierto límite. De lo contrario, se inmoviliza rápidamente y el estator puede tomar corrientes peligrosas para su bobinado.

- La velocidad es función de la frecuencia de la red y del número de polos del estator. rpm = 120f/p donde f = frecuencia de la red, p = No de polos

- Colocando un reóstato en el circuito del rotor se puede sobre excitar y con ello mejorar el factor de potencia de la red. Hace las veces de un condensador y por esos se le llama condensador sincrónico.

- Se usa cuando se requiere una velocidad rigurosamente constante como en telares, máquinas - herramientas, etc.

MOTORES DE INDUCCIÓN BIFÁSICOS

La mayoría de los motores de inducción monofásicos en realidad se construyen en la forma de motores bifásicos, con dos devanados de estator en cuadratura espacial. Los devanados principal y auxiliar por lo general son bastante diferentes, con un número distinto de vueltas, diámetro de conductores y distribución de vueltas. Esta diferencia, en combinación con el capacitor que por lo general se utiliza en serie con el devanado auxiliar, garantiza que las fuerzas magneto motrices producidas por las dos corrientes de devanado resultarán bastante des balanceadas; en el mejor de los casos, pueden estar balanceadas en un punto de operación específico. La mayoría de los motores de inducción monofásicos en realidad se construyen en la forma de motores bifásicos, con dos devanados de estator en cuadratura espacial. Los devanados principal y auxiliar por lo general son bastante diferentes, con un número distinto de vueltas, diámetro de conductores y distribución de vueltas. Esta diferencia, en combinación con el capacitor que por lo general se utiliza en serie con el devanado auxiliar, garantiza que las fuerzas magneto motrices producidas por las dos corrientes de devanado resultarán bastante desbalanceadas; en el mejor de los casos, pueden estar balanceadas en un punto de operación específico.

APLICACIONES

Las principales aplicaciones del motor de corriente continua son:

- Trenes de laminación reversibles. Los motores deben de soportar una alta carga. Normalmente se utilizan varios motores que se acoplan en grupos de dos o tres.

- Trenes Konti. Son trenes de laminación en caliente con varios bastidores. En cada uno se va reduciendo más la sección y la velocidad es cada vez mayor.

- Cizallas en trenes de laminación en caliente. Se utilizan motores en derivación.

- Industria del papel. Además de una multitud de máquinas que trabajan a velocidad constante y por lo tanto se equipan con motores de corriente continua, existen accionamientos que exigen par constante en un amplio margen de velocidades.

- Otras aplicaciones son las máquinas herramientas, máquinas extractoras, elevadores, ferrocarriles.

- Los motores desmontables para papeleras, trefiladoras, control de tensión en máquinas bobinadoras, velocidad constante de corte en tornos grandes

- El motor de corriente continua se usa en grúas que requieran precisión de movimiento con carga variable (cosa casi imposible de conseguir con motores de corriente alterna).

CONCLUCIONES

Toda máquina que convierte energía eléctrica en movimiento o trabajo mecánico, a través de medios electromagnéticos es considerada esencialmente un motor eléctrico, algunos de los motores eléctricos son reversibles, pueden transformar energía mecánica en energía eléctrica funcionando como generadores.

El principio de funcionamiento de todo motor se basa en que tiene que estar formado con polos alternados entre el estator y el rotor, ya que los polos magnéticos iguales se repelen, y polos magnéticos diferentes se atraen, produciendo así el movimiento de rotación.

REFERENCIA

[1] CONTERAS EYBER FARITH,.diseño y construcción de un banco de prácticas en motores eléctrico disponible en : http://tangara.uis.edu.co/biblioweb/tesis/2010/133923.pdf

[2] BOLAÑOS D,. MOTORES ELECTRICO DISPONIBLE EN http://www.bolanosdj.com.ar/MOTORES/MOTORES.PDF

[3] motores eléctricos disponible en http://www.monografias.com/trabajos93/motores-electricos/motores-electricos.shtml#aplicacioa#ixzz3ScfYEzHC