Un motor eléctrico es un dispositivo electromecánico que convierte la energía eléctrica en energía mecánica. En el caso de la CA trifásica (Corriente alterna), el motor más utilizado es un Motor de inducción trifásicoya que este tipo de motor no requiere un dispositivo de arranque adicional. Este tipo de motores se conocen como motores de inducción de auto-arranque.
Para entender bien el principio de funcionamiento de un motor de inducción trifásico, es esencial entender el construcción de un motor de inducción trifásico. Un motor de inducción trifásico consta de dos partes principales:
- Un estator
- Un rotor
Estator del motor de inducción trifásico
El stator del motor de inducción trifásico está compuesto por un número de ranuras para construir un circuito de bobinado trifásico que conectamos con una fuente de CA trifásica. Disponemos el bobinado trifásico de tal manera en las ranuras que producen un el campo magnético rotativo cuando encendamos la fuente de alimentación trifásica de CA.
Rotor del motor de inducción trifásico
El rotor de motor de inducción trifásico consiste en un núcleo cilíndrico laminado con ranuras paralelas que puede llevar conductores. Los conductores son barras pesadas de cobre o aluminio encajadas en cada ranura y cortocircuitadas por los anillos extremos. Las ranuras no están exactamente hechas paralelas al eje del eje, sino que están un poco torcidas porque esta disposición reduce el zumbido magnético y puede evitar que el motor se pare.
Funcionamiento del motor de inducción trifásico
Producción de campo magnético rotativo
El estator del motor consiste en un bobinado superpuesto compensado por un ángulo eléctrico de 120o. Cuando conectamos el bobinado primario, o el estator a una fuente de CA trifásica, establece el campo magnético rotativo que gira a la velocidad sincrónica.
Los secretos detrás de la rotación:
De acuerdo con La ley de Faradayuna EMF inducida en cualquier circuito se debe a la tasa de cambio de flujo magnético la vinculación a través del circuito. Como el rotor que se enrolla en un motor de inducción se cierran a través de un sistema externo resistencia o directamente en cortocircuito por el anillo final, y cortar el campo magnético rotativo del estator, se induce una EMF en la barra de cobre del rotor y debido a esta EMF una actual fluye a través del conductor del rotor.
Aquí la velocidad relativa entre el flujo de rotación y el conductor del rotor estático es la causa de la generación de corriente; por lo tanto, según La ley de Lenzsel rotor girará en la misma dirección para reducir la causa, es decir, la velocidad relativa.
Así, desde el principio de funcionamiento del motor de inducción trifásicose puede observar que la velocidad del rotor no debe alcanzar la velocidad sincrónica producida por el estator. Si las velocidades se igualan, no habría tal velocidad relativa, por lo que no se induciría ninguna EMF en el rotor, y no fluiría ninguna corriente, por lo que no se generaría ningún par. Por consiguiente, el rotor no puede alcanzar la velocidad sincrónica. La diferencia entre las velocidades del estator (velocidad sincrónica) y del rotor se denomina deslizamiento. La rotación del campo magnético en un motor de inducción tiene la ventaja de que no hay que hacer conexiones eléctricas al rotor.
Por lo tanto, el motor de inducción trifásico es:
- Autoiniciado.
- Menos reacción de la armadura y las chispas de los cepillos debido a la ausencia de conmutadores y cepillos que puedan causar chispas.
- Robusto en la construcción.
- Económico.
- Más fácil de mantener.