Maquinaria electrica II
Introducción.-
De todas las máquinas eléctricas giratorias, la de inducción es la que más a menudo se utiliza. La característica que justifica su popularidad se debe en mayoría a razones económicas, el motor de inducción es sencillo desde el punto de vista mecánico y por lo tanto económico, es resistente y por lo tanto necesita poco mantenimiento.
Su comportamiento se puede ajustar a un gran número de diferentes condiciones de operación por medio de cambio de diseño bastantes sencillos.
La máquina de inducción desde el punto de funcionamiento se divide en:
Motor de Inducción ampliamente usado
Generador de inducción poco usado.
Según el número de fases del sistema de alimentación:
Motor monofásico ( como ejemplo podemos citar los electrodomésticos)
Motor polifásico, de los cuales los más utilizados son:
Bifásico (aplicaciones de sistemas de control)
Trifásico (aplicaciones de sistemas industriales)
De acuerdo al tipo de rotor que utiliza:
Jaula de ardilla
Rotor devanado
Los motores monofásicos poseen una clasificación adicional, de acuerdo al sistema de arranque:
Fase partida
Arranque capacitivo
Capacitor permanente
Repulsión
Polos sombreados
Paso
Un distintivo característico de las máquinas de inducción es que necesita de una sola fuente de excitación, si bien esta equipado de dos devanados, el del campo esta situado en el estator y el del inducido (armadura) en el rotor.
En uso normal la máquina de inducción polifásica, una sola fuente de energía es conectada al devanado de campo. La corriente fluye en devanado del estator, estableciendo un campo magnético giratorio, como este campo corta los conductores del rotor hace que en los devanados
del rotor se establezca una fuerza electromotriz y circule por el devanado del rotor una corriente la cual crea una fuerza magnetomotiva que reaccionará con la distribución del campo para producir un torque electromagnético unidireccional.
Lo anteriormente expuesto esta de acuerdo con la Ley de BIOT-SAVART, la cual establece: Que cuando un conductor que conduce corriente está orientado propiamente en un campo magnético, se ejercerá una FUERZA sobre él:
f = 8,85 x 10-8 B le I sen
f = fuerza en libras
B = densidad de flujo en líneas / pulgadas 2
le = longitud efectiva del conductor en pulgadas
I = corriente en amperios
= ángulo entre las líneas de inducción y el conductor
para máquinas eléctricas = 90 grados, por lo tanto
f = 8,85 x 10-8 B le I
La dirección de la fuerza se puede determinar con la ayuda de la mano izquierda: manteniendo los cuatros dedos unidos y formando un ángulo recto con el pulgar, los cuatros dedos señalan la dirección de la corriente que circula en el conductor, el flujo entra por la palma de la mano y el pulgar señala la dirección de la fuerza.
De acuerdo a la ley de Biot – Savart, las máquinas eléctricas deben de tener dos elementos indispensables:
El flujo magnético, y
Los conductores que conducen la corriente
Otra forma de analizar el motor de inducción es que puede ser mirado como un transformador, en el cual la potencia eléctrica de entrada es transformada entre el estator y el rotor junto a un cambio de frecuencia y un flujo de potencia mecánica de salida.
El estator esta excitado por corriente polifásica alterna que produce el flujo giratorio en el caso del motor polifásico y excitado por corriente monofásica que produce flujo alterno en el caso del motor monofásico.
RESUMEN
En las máquinas asincrónicas, la velocidad no es fija.
Este tipo de máquina suele utilizarse como Motor de Inducción (trifásico) en la industria. También se encuentra de tipo monofásico y se aplica en los electrodomésticos.
Como generador de inducción es muy poco usado.
Desde el punto de vista de construcción es muy sencillo y requiere poco mantenimiento.
Su clasificación es la siguiente:
Motor Monofásico * Rotor Jaula de Ardilla
(Su rotor no tiene conexión con el medio
externo)
Máquina Pelec Pmec
de