Un motor de inducción o motor asíncrono es un motor de CA en el que la corriente requerida para generar par en el rotor se obtiene por inducción electromagnética del campo magnético giratorio de los devanados del estator. Debido a su bajo costo y construcción simple y robusta, estos motores son los motores de CA más utilizados en aplicaciones industriales y domésticas. En este artículo, discutiremos Principio de funcionamiento del motor de inducciónSiga este nuevo blog de Linquip para obtener más información.
Tabla de contenido
El principio de funcionamiento de un motor de inducción
Para entender cómo funciona un motor de inducción, primero debe saber que un motor de inducción sigue estas dos leyes para producir un par unidireccional.
Ley de Faraday de la inducción electromagnética
Afirma que los conductores colocados en un campo magnético cambiante inducen fuerzas electromagnéticas (CEM). El cierre del conductor hace que la corriente fluya, llamada corriente inducida.
Ley de la fuerza de Lorentz
Indica que un conductor portador de corriente colocado en un campo magnético está sujeto a una fuerza. La fuerza sobre el conductor es ortogonal a la dirección de la corriente y el campo magnético.
Ahora empecemos a entender Principio de funcionamiento del motor de inducción.
En los motores de CC, la potencia debe suministrarse a los devanados del estator y a los devanados del rotor. Pero en Motores de inducción Solo los devanados del estator funcionan con alimentación de CA.
- Debido a la alimentación de CA, se genera un flujo magnético de CA alrededor de los devanados del estator. Este flujo alterno gira a una velocidad síncrona. El flujo magnético giratorio se denomina “campo magnético giratorio” (RMF).
- De acuerdo con la ley de Faraday de inducción electromagnética, la velocidad relativa entre el estator RMF y el conductor del rotor causa fuerza electromotriz inducida en el conductor del rotor. El conductor del rotor está cortocircuitado, por lo que la corriente del rotor se genera debido a la fuerza electromotriz inducida. Esta es la razón por la cual este tipo de motor se llama motor de inducción.
- Ahora, la corriente inducida en el rotor también genera flujo magnético de CA a su alrededor. Este flujo del rotor va a la zaga del flujo del estator. De acuerdo con la ley de Lorentz, la dirección de la corriente del rotor inducida es tal que tenderá a oponerse a la causa de su ocurrencia.
- Dado que la corriente del rotor es generada por el flujo giratorio del estator y la velocidad relativa entre el rotor, el rotor intentará alcanzar al estator RMF. Por lo tanto, el rotor gira en la misma dirección que el flujo del estator para minimizar la velocidad relativa. Sin embargo, el rotor nunca logrará alcanzar la velocidad síncrona, que es la velocidad de rotación del campo magnético giratorio. Este es el principio básico de funcionamiento de los motores de inducción tipo, monofásicos o trifásicos.
El principio de funcionamiento del motor asíncrono monofásico
El devanado principal de un motor de inducción monofásico está equipado con corriente alterna monofásica. Esto crea un flujo magnético fluctuante alrededor del rotor. Esto significa que a medida que cambia la dirección de la corriente alterna, también cambia la dirección del campo magnético generado. Esto no es suficiente para hacer que el rotor gire. El principio de la teoría de campos de doble rotación se aplica aquí.
Según la teoría del doble campo rotacional, un solo campo alterno se debe a la combinación de dos campos de igual magnitud pero en direcciones opuestas. El tamaño de estos dos campos es igual a la mitad del tamaño del campo alterno. Esto significa que cuando se aplica corriente alterna, se generan dos campos de media amplitud de igual amplitud pero en direcciones opuestas.
Por lo tanto, ahora hay una corriente eléctrica que fluye en el estator y un campo magnético que gira en el rotor, por lo que la ley de inducción electromagnética de Faraday actúa sobre el rotor. De acuerdo con esta ley, un campo magnético giratorio genera electricidad en el rotor, lo que crea una fuerza que puede girar el rotor.
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El principio de funcionamiento del motor asíncrono trifásico
- Cuando el motor se excita con una fuente de alimentación trifásica, el devanado del estator trifásico genera un campo magnético giratorio con una amplitud constante de 120 desplazamientos, girando a una velocidad síncrona. Este campo magnético cambiante corta el conductor del rotor e induce una corriente eléctrica en él de acuerdo con el principio de la ley de Faraday de inducción electromagnética. Cuando estos conductores del rotor están cortocircuitados, la corriente comienza a fluir a través de estos conductores.
- En presencia de un campo magnético del estator, se coloca el conductor del rotor, por lo que de acuerdo con el principio de fuerza de Lorenz, una fuerza mecánica actúa sobre el conductor del rotor. Por lo tanto, la fuerza de todos los conductores del rotor, es decir, la suma de las fuerzas mecánicas, crea un par en el rotor, lo que tiende a hacer que se mueva en la misma dirección que el campo magnético giratorio.
- La rotación de tales conductores de rotor también puede explicarse por la ley de Lenz, es decir, la corriente inducida en el rotor se opone a la causa de su generación, y aquí esta oposición es el campo magnético giratorio. Esto hace que el rotor comience a girar en la misma dirección que el campo magnético giratorio del estator. Si la velocidad del rotor es mayor que la velocidad del estator, no se induce corriente en el rotor porque la rotación del rotor se debe a la velocidad relativa del rotor y los campos magnéticos del estator.
Entonces, esto es lo que necesita saber sobre Principio de funcionamiento del motor de inducciónSi te gustó el artículo, por favor deja una respuesta en la sección de comentarios para hacernos saber lo que piensas. Estaremos muy satisfechos con su opinión sobre este artículo. ¿Alguna pregunta que podamos ayudarte a resolver? Por favor, siéntase libre de registrarse en Linquip, nuestros expertos están listos para brindarle el asesoramiento más profesional.
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