MOTORES ELÉCTRICOS
TERCERO MEDIO
MOTORES DE CORRIENTE CONTINUA O DIRECTA
Los Motores de Corriente Directa (CD) o Corriente Continua (CC) se utilizan en casos en los que es importante el poder regular continuamente la velocidad del motor, además, se utilizan en aquellos casos en los que es imprescindible utilizar corriente directa, como es el caso de motores accionados por pilas o baterías. Este tipo de motores debe de tener en el rotor y el estator el mismo número de polos y el mismo número de carbones. Los motores de corriente directa pueden ser de tres tipos:
• Serie
• Paralelo
• Mixto
Como su nombre lo indica, un motor eléctrico de corriente continua, funciona
con corriente continua. En estos motores, el inductor es el estator y el inducido
es el rotor. Fueron los primeros en utilizarse en vehículos eléctricos por sus
buenas características en tracción y por la simplicidad de los
sistemas de control de la electricidad desde las baterías. Presentan
desventajas en cuanto al mantenimiento de algunas de sus piezas (escobillas
y colectores) y a que deben ser motores grandes si se buscan potencias
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elevadas, pues su estructura (y en concreto el rozamiento entre piezas)
condiciona el límite de velocidad de rotación máxima.
LOS MOTORES DE CORRIENTE ALTERNA CA
Estos motores los podemos clasificar en grupos según su tensión de trabajos:
Monofásicos - Bifásicos - Trifásicos
LOS MONOFÁSICOS Y LOS TRIFASICOS
Son pueden ser de:
- Inducción
- Repulsión
- Inducción -Repulsión
Los Motores de inducción. - Se caracterizan, por tener en el rotor un grupo de barras puesta en corto circuito con un anillo, este conjunto de barras es llamada jaula de ardilla, esta puede estar ubicada en la parte interior o exterior del motor, en el caso que esté en la parte interior esta unida al eje, por donde se entregaría la energía mecánica, caso contrario si esta en el exterior (tipo estator) esta es giratoria y ocupando la carcasa como polea y es fijada en el eje (moto cinta y los ventiladores de techo)
Los motores de repulsión. - Son aquellos que tienen su rotor bobinado y utilizan escobillas o carbones para tomar la energía eléctrica.
Los motores de Inducción - Repulsión. - Estos motores tienen un arranque como motor de repulsión, cuando han tomado el 75% de su velocidad los anillos o porta carbones, se ponen en corto circuito y el motor queda trabajando como motor de inducción
MOTORES UNIVERSALES O DE AMBAS CORRiENTES
Los Motores Universales. - Estos motores, tienen la particularidad que pueden trabajar tanto con CA como con CC. Se caracterizan por tener un rotor bobinado, las puntas de las bobinas están unidas de unos terminales llamadas delgas y este conjunto de delgas forman lo que se llama colector, en este colector se depositan las escobillas o carbones, en vez de estator tiene bobinas de campo, este tipo de motores lo encontramos generalmente en máquinas herramientas y electrodomésticos, una particularidad sobresaliente en estos motores es su altísima velocidad
GUIA DE TRABAJO CON ACOTACIONES IMPORTANTES
EL DESLIZAMIENTO: Se llama deslizamiento de un motor, a la diferencia de velocidad que existe entre la calculada y la indicada en la placa característica
Por ejemplo: En la placa de un motor indica RPM 2800 esto indica que el motor es de 2 polos, por lo tanto, la velocidad del campo rotatorio debiera ser:
RPM= f*60 / par de polos donde la frecuencia en Chile 50 Hz 50/60 = 3000 /1 =3000 RPM
Deslizamiento = RPM calculada menos RPM Nominal = 3000-2800= 200 /100= 2%
Según la siguiente placa de característica cual es el deslizamiento
: En la placa de un motor indica RPM 1415 esto indica que el motor es de 4 polos, por lo tanto, la velocidad del campo rotatorio debiera ser:
RPM= f*60 / par de polos donde la frecuencia en Chile 50 Hz 50/60 = 3000 /2 =1500 RPM
Deslizamiento = RPM calculada menos RPM Nominal = 1500-1415= 85 /100= 0.85%
CONEXIÓN ESTRELLA
En una conexión estrella la Intensidad de corriente de línea es igual a la Intensidad de fase por lo tanto IL=IF
En una conexión estrella el voltaje de línea es mayor al voltaje de fase en 1.73 por lo tanto
VF= VL/1.73
CONEXIÓN TRIANGULO
En una conexión triángulo la Intensidad de corriente de línea es mayor a la Intensidad de fase por lo tanto IF= IL/1.73
En una conexión estrella el voltaje de línea es igual al voltaje de fase, por lo tanto
VF= VL
COMPRUEBA TU APRENDIZAJE
Reconocer los diferentes tipos de motores eléctricos
1· ¿Cómo se clasifican los motores eléctricos atendiendo a la corriente de alimentación?
2· ¿Cómo se clasifican los motores de corriente alterna?
3· ¿Cómo se clasifican los motores trifásicos?
4· ¿Cuántos circuitos eléctricos lleva un motor?
5· ¿De qué material está compuesto el circuito magnético de los motores eléctricos de corriente alterna?
6· ¿Para qué se acopla un ventilador en el eje del motor eléctrico?
7· ¿En qué se diferencia el motor de rotor bobinado del de rotor en cortocircuito?
8· ¿Por qué llamamos al motor de rotor en cortocircuito motor de jaula de ardilla?
Describir los tipos de arranque de motores monofásicos y asíncronos trifásicos
9· ¿A qué llamamos deslizamiento?
10· ¿Cómo se realiza la conexión estrella en un motor trifásico de corriente alterna?
11· ¿Qué relación existe entre la tensión de línea y la tensión a la que quedan sometidas cada fase en la conexión estrella?
12· ¿Cómo han de ser las tensiones de línea y de fase para conectar un motor trifásico en triángulo?
13· ¿Qué conexión harías a un motor trifásico de tensiones de funcionamiento 230/400 V si la tensión de la línea es de 400 V?
14· Nombra los sistemas más utilizados para amortiguar la intensidad en el arranque de los motores de jaula de ardilla.
15· ¿Qué relación existe entre la intensidad absorbida por un mismo motor si lo arrancamos en estrella o si lo arrancamos en triángulo?
16· ¿Qué conexión utilizamos si se puentean en la placa de bornes los terminales U2, V2 y W2?
17· ¿Cuántos bornes hay en la placa de un motor trifásico de rotor bobinado? ¿Cuáles serán sus indicaciones?
18· ¿Por qué se sacan a la placa de bornes solo tres puntas del bobinado rotórico?
19· ¿Qué habrá que hacer para que un motor trifásico cambie su sentido de giro?
20· ¿Cambia el sentido de giro un motor trifásico si permutamos las tres fases que le llegan a la placa de bornes?
21· Nombra los tipos de motores monofásicos más utilizados.
22· ¿Por qué hay que utilizar algún sistema de arranque en los motores monofásicos?
23· ¿Para qué se utiliza el condensador en el motor monofásico con bobinado auxiliar de arranque?
24· ¿Qué misión tiene el interruptor centrífugo en los motores monofásicos con bobinado auxiliar de arranque?
25· ¿Cómo se conectan los bobinados del motor monofásico de bobinado auxiliar de arranque a la placa de bornes del motor?
26· ¿Qué tendremos que hacer para que un motor monofásico de bobinado auxiliar de arranque cambie el sentido de giro?
27· ¿Hasta qué potencias se suelen fabricar los motores monofásicos de espira en cortocircuito?
28· ¿Qué tipo de rotor llevan los motores monofásicos de espira en cortocircuito?
29· ¿Qué tipo de motor llevará una batidora de brazo doméstica?
30· ¿A qué motor de corriente continua es análogo el motor universal?
Instalar las protecciones de los motores. Medir los parámetros básicos (tensión, intensidad, potencia, entre otros). Verificar el correcto funcionamiento de las instalaciones. Verificar los síntomas de la avería a través de las medidas.
31· ¿Qué protecciones han de incorporar las instalaciones para motores eléctricos?
32· ¿Qué ocurrirá si protegemos las sobrecargas de un motor trifásico solo con fusibles unipolares?
33· ¿Podemos utilizar fusibles con la indicación aM para proteger las sobrecargas de un motor eléctrico?
34· ¿Qué tipo de curva de disparo han de tener los interruptores magnetotérmicos para proteger las sobre- cargas en motores eléctricos?
35· ¿Qué aparato utilizaremos para comprobar la continuidad de los bobinados de un motor? ¿Cómo lo comprobaríamos?
36· ¿Qué aparato utilizaremos para comprobar la resistencia de aislamiento de los bobinados de un motor?
¿Cómo lo comprobaríamos?
37· Responde a las siguientes cuestiones:
a)· Para un motor que funciona a una tensión de 230 V, ¿a qué tensión de corriente continua habrá que someterlo para realizar el ensayo de la resistencia de aislamiento?
b)· ¿Qué valor de resistencia de aislamiento debe tener como mínimo?
38· Cuando conectamos un motor a la red, se desconecta el interruptor diferencial. ¿De qué tipo de anomalía se trata? ¿Cómo se puede localizar?