MAQUINAS ELECTRICAS I

ING. LENIN LLANOS LEON

integrantes:angulo castillo glennSevilla Dvila Luis RobertoSnchez Vsquez Frank

MOTORES TRIFASICOS MOTORES ELECTRICOS

Es una mquina elctrica que transforma energa elctrica en energa mecnica por medio de interacciones electromagnticas.

Algunos de los motores elctricos son reversibles, pueden transformar energa mecnica en energa elctrica funcionando como generadores.

Son ampliamente utilizados en instalaciones industriales, comerciales y particulares..

Motores elctricos TrifsicosEs una mquina elctrica rotativa, capaz de convertirla energa elctrica trifsica suministrada, en energa mecnica. La energa elctrica trifsica origina campos magnticos rotativos en el bobinado del estator (o parte fija del motor).

Los motores elctricos trifsicos, se fabrican en las mas diversas potencias, desde una fraccin de caballo hasta varios miles de caballos de fuerza (HP), se los construye para prcticamente, todas las tensiones yfrecuencias (50 y 60 Hz).

Se emplean para accionar mquinas-herramienta, bombas, montacargas, ventiladores, gras, maquinaria elevada, sopladores, etc.

PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO

Cuando la corriente atraviesa los arrollamientos de las tres fases del motor, en el estator se origina un campo magntico que induce corriente en las barras del rotor.

Dicha corriente da origen a un flujo que al reaccionarcon el flujo del campo magntico del estator, originar un par motor que pondr en movimiento al rotor. Dicho movimiento es continuo, debido a lasvariaciones tambin continuas, de la corriente alternatrifsica.

Solo debe hacerse notar que el rotor no puede ir a la misma velocidad que la del campo magntico giratorio. Esto se debe a que a cada momento recibe impulsos del campo, pero al cesar el empuje, el rotor se retrasa. (deslizamiento).

Despus de ese momento vendr un nuevo empuje yun nuevo deslizamiento.

Es por lo cual recibe el nombre de asncrono o asincrnico. El deslizamiento puede ser mayorconforme aumenta la carga del motor y lgicamente, la velocidad se reduce en una proporcin mayor.

Los motores de corriente alterna y los de corriente continua se basan en el mismo principio de funcionamiento, el cual establece que si un conductor por el que circula una corriente elctrica se encuentra dentro de la accin de un campo magntico, ste tiende a desplazarse perpendicularmente a las lneas de accin del campo magntico.

El conductor tiende a funcionar como un electroimn debido a la corriente elctrica que circula por el mismo adquiriendo de esta manera propiedades magnticas, que provocan, debido a la interaccin con los polos ubicados en el estator, el movimiento circular que se observa en el rotor del motor.

Partiendo del hecho de que cuando pasa corriente por un conductor produce un campo magntico, adems si lo ponemos dentro de la accin de un campo magntico potente, el producto de la interaccin de ambos campos magnticos hace que el conductor tienda a desplazarse produciendo as la energa mecnica.

PARTES Y FUNCIONAMIENTO DEL MOTOR ELCTRICOSTRIFSICO1.-El estator: est constituido por un enchapado de hierro al silicio, introducido generalmente a presin, entre una carcasa de hierro colado. El enchapado es ranurado, lo cual sirve para insertar all las bobinas, que a su vez se construyen con alambre de cobre, de diferentes dimetros.

2.-El rotor: es la parte mvil del motor. Est formado por el eje, el enchapado y unas barras de cobre o aluminio unidas en los extremos con tornillos. A estetipo de rotor se le llama de jaula de ardilla o en cortocircuito porque el anillo y las barras que son de aluminio, forman en realidad una jaula.

3.-Los escudos: estn hechos con hierro colado (la mayora de veces). En el centro tienen cavidades donde se incrustan cojinetes de bolas sobre los cuales descansa el eje del rotor. Los escudos deben estar siempre bien ajustados con respecto al estator, porque de ello depende que el rotor gire libremente, o que tenga arrastres o fricciones.

Tipos y caractersticas del motor elctrico trifsico

Si el rotor tiene la misma velocidad de giro que la del campo magntico rotativo, se dice que el motor es sncrono. Si por el contrario, el rotor tiene una velocidad de giro mayor o menor que dicho campo magntico rotativo, el motor es asncrono de induccin.Los motores elctricos trifsicos estn conformados por dos grandes grupos:

1.-Motores Sncronos2.-Motores Asncronos

Motores Sncronos:

Este motor tiene la caracterstica de que su velocidad de giro es directamente proporcional a la frecuencia de la red de corriente alterna que lo alimenta. Es utilizado en aquellos casos en donde se desea unavelocidad constante.

Las mquinas sncronas funcionan tanto comogeneradores y como motores.

Para el caso referente a la mquina rotativa sncrona, todas las centrales Hidroelctricas y Termoelctricas funcionan mediante generadores sncronos trifsicos. Para el caso del motor se usa principalmente cuando la potencia demandada es muy elevada, mayor que 1MW (mega vatio).

Los motores sncronos se subdividen a su vez, de acuerdo al tipo del rotor que utilizan, siendo estos: rotor de polos lisos (polos no salientes) y de polos salientes.

Motores de rotor de polos lisos o polos no salientes: se utilizan en rotores de dos y cuatro polos. Estos tipos de rotores estn construidos al mismo nivel de la superficie del rotor (Fig.1.5). Los motores de rotor lisotrabajan a elevadas velocidades.

Motores de polos salientes: Los motores de polos salientes trabajan a bajas velocidades. Un polo saliente es un polo magntico que se proyecta hacia fuera de la superficie del rotor. Los rotores de polos salientes se utilizan en rotores de cuatro o ms polos. Vase en la (fig. 1.6)

Motor asncrono:Los motores asncronos o motores de induccin, son las mquinas de impulsin elctrica ms utilizadas, pues son sencillas, seguras y baratas. Los motores asncronos se clasifican segn el tipo de rotor, en motores de rotoren jaula de ardilla (o motores con inducido en cortocircuito) y en motores de rotor bobinado o de anillos rozantes. Motores de induccin asncronos

En los motores asncronos trifsicos, la energa elctrica se suministra al bobinado del estator. Como consecuencia de ello, aparece un par aplicado al rotor, y ste girar. Estator de un motor asncrono trifsico

Sin lugar a dudas, como toda mquina puesta o no en servicio, la temperatura excesiva del ambiente o causada por un problema con el motor mismo, es un elemento clave a considerar, ya que de ella depende la vida til de la mquina.

Ventajas

En diversas circunstancias presenta muchas ventajas respecto a los motores de combustin:A igual potencia, su tamao y peso son ms reducidos. Se pueden construir de cualquier tamao. Tiene un par de giro elevado y, segn el tipo de motor, prcticamente constante. Su rendimiento es muy elevado (tpicamente en torno al 75%, aumentando el mismo a medida que se incrementa la potencia de la mquina). Este tipo de motores no emite contaminantes, aunque en la generacin de energa elctrica de la mayora de las redes de suministro si emiten contaminantes.

Motores de corriente alternaLos motores de C.A. se clasifican de la siguiente manera:Asncrono o de induccinLos motores asncronos o de induccin son aquellos motores elctricos en los que el rotor nunca llega a girar en la misma frecuencia con la que lo hace el campo magntico del estator. Cuanto mayor es el par motor mayor es esta diferencia de frecuencias.

Jaula de ardillaUn rotor de jaula de ardilla es la parte que rota usada comnmente en un motor de induccin de corriente alterna. Un motor elctrico con un rotor de jaula de ardilla tambin se llama "motor de jaula de ardilla".

En su forma instalada, es un cilindro montado en un eje. Internamente contiene barras conductoras longitudinales de aluminio o de cobre con surcos y conectados juntos en ambos extremos poniendo en cortocircuito los anillos que forman la jaula. El nombre se deriva de la semejanza entre esta jaula de anillos y barras y la rueda de un hmster (ruedas probablemente similares existen para las ardillas domsticas)

MonofsicosMotor de arranque a resistencia. Posee dos bobinas una de arranque y una bobina de trabajo. Motor de arranque a condensador. Posee un condensador electroltico en serie con la bobina de arranque la cual proporciona ms fuerza al momento de la marcha y se puede colocar otra en paralelo la cual mejora la reactancia del motor permitiendo que entregue toda la potencia. Motor de marcha. Motor de doble condensador. Motor de polos sombreados o polo sombra. TrifsicosMotor de Induccin. A tres fasesLa mayora de los motores trifsicos tienen una carga equilibrada, es decir, consumen lo mismo en las tres fases, ya estn conectados en estrella o en tringulo. Las tensiones en cada fase en este caso son iguales al resultado de dividir la tensin de lnea por raz de tres. Por ejemplo, si la tensin de lnea es 380V, entonces la tensin de cada fase es 220V.

Rotor DevanadoEl rotor devanado o bobinado, como su nombre lo indica, lleva unas bobinas que se conectan a unos anillos deslizantes colocados en el eje; por medio de unas escobillas se conecta el rotor a unas resistencias que se pueden variar hasta poner el rotor en corto circuito al igual que el eje de jaula de ardilla. MonofsicosMotor universal Motor de Induccin Motor de fase partida Motor por reluctancia Motor de polos sombreados TrifsicoMotor de rotor devanado. Motor asncrono Motor sncrono