Explorando los Tipos y Diseños de Motores Eléctricos

Tipos de Motores Eléctricos

Motores Monofásicos

Polos Sombreados: Es el método más simple de arranque de los motores monofásicos. Estos motores tienen pares de arranque bajos, de 50 a 75% del par a plena carga.

Fase Dividida: En estos motores, la corriente se divide para alimentar dos embobinados durante el arranque. El embobinado de operación está compuesto por vueltas de alambre de baja resistencia (alambre grueso), mientras que el auxiliar lo compone un alambre delgado (alta resistencia).

Arranque por Capacitor, Operación por Inducción: Este motor cuenta con un capacitor en serie con el devanado auxiliar. El capacitor provoca un retraso en los tiempos de magnetización en los devanados de arranque. El interruptor de arranque se abre y el motor continúa trabajando en el modo normal de inducción.

Arranque por Capacitor y Operación por Capacitor: Este motor usa dos capacitores: uno electrolítico de arranque y otro de aceite para operación. El capacitor de arranque es desconectado por el interruptor centrífugo. El de aceite es permanente, logrando que la corriente requerida de la línea para el motor sea menor.

Fase Dividida y Capacitor Permanente: Este motor utiliza un solo capacitor para el arranque y la operación. No utiliza interruptor centrífugo. El capacitor es de aceite.

Arranque por Repulsión y Operación por Inducción: Este motor tiene un embobinado de estator como cualquier motor monofásico, pero tiene una armadura con conmutador como un motor de corriente directa (CD).

Variables Clave en Motores Monofásicos

• rc = Corriente de operación
• rt = Par de operación

Diseños Trifásicos de Motores

Diseño B: Este diseño es el estándar industrial para uso continuo. Provee un par de arranque normal con una corriente moderada de arranque. Tiene una buena operación en aplicaciones para ventiladores, compresores y bombas.

Diseño C: Mueve cargas con alta inercia de arranque, por lo que tiene la característica de ofrecer un gran par de arranque. Se utiliza en compresores que arrancan cargados y bombas de desplazamiento.

Diseño D: Provee el mayor par de arranque. Son utilizados donde se requieren altos pares momentáneos, como estampadoras.

Diseño A: Este tipo de motores no son muy usuales. Tienen un par normal de arranque y presentan un bajo deslizamiento, lo que hace que su velocidad nominal sea muy cercana a la sincronía.

Conceptos Clave en Motores

Velocidad Síncrona: Es la velocidad a la cual está girando el campo magnético en el embobinado del estator.

RPM = (120 x Frecuencia) / Número de Polos

Velocidad a Plena Carga: Es una indicación de la velocidad aproximada a la cual el motor girará cuando se le requiere todo el par.

Deslizamiento: Es la diferencia entre la velocidad síncrona y la velocidad de plena carga.

Polos: Es el número de polos magnéticos construidos dentro del motor. Los polos siempre vienen en pares (un norte y un sur).

Frecuencia: Es el número de fluctuaciones en el voltaje por segundo de una fuente convencional.

Curvas Típicas Par-Velocidad en Trifásicos: Representación gráfica del comportamiento del motor.

Par a Plena Carga: Es el máximo par al cual el motor, estando a plena velocidad, puede operar.