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Motor de inducciónmotor de inducción (IM) es un tipo de Motor de CA por medio de
donde la energía se provee al dispositivo que rota inducción
electromágnetica. motor eléctrico convierte corriente eléctrica a la
energía mecánica en su rotor (parte que rota). Hay varias maneras de
proveer energía al rotor. En a Motor de la C.C. esta energía se provee
aarmadura directamente de a C.C. fuente. Pero en Motor de CA esta
energía se induce en el dispositivo que rota. Un motor de inducción se
puede llamar a transformador que rota porque estator (parte inmóvil)
está esencialmente el lado primario del transformador y el rotor (parte
que rota) es el lado secundario. Los motores de inducción son
ampliamente utilizados, especialmente polifásico motores de inducción,
que se utilizan con frecuencia en impulsiones industriales.
Los motores de inducción ahora son la opción preferida para los
motores industriales debido a su construcción rugosa, carencia de
cepillos (véase los motores de la C.C.) y - los gracias a la electrónica de
energía moderna - la capacidad de controlar la velocidad del motor.
Contenido 1 Historia
2 Teoría de operación y la comparación a los motores
síncronos
o 2.1 Fórmulas
3 Construcción
4 Control de la velocidad
5 El comenzar del motor de inducción
6 Tipos de arrancadores
7 Vea también
8 Acoplamientos externos
HistoriaEl motor de inducción con un rotor envuelto fue inventado cerca Nikola
Tesla en 1888 en Estados Unidos. En su trabajo científico, Tesla puso las
fundaciones para entender la manera que el motor funciona. El motor
de inducción con una jaula fue inventado cerca Mikhail Dolivo-
Dobrovolsky alrededor de un año más tarde adentro Europa. El
desarrollo tecnológico en el campo ha mejorado a donde 100 caballos de
fuerza (73.6 kilovatio) motor a partir de 1976 tomas que el mismo
volumen que un motor de 7.5 caballos de fuerza (5.5 kilovatios) hizo en
1897. Actualmente, el motor de inducción más común, es el motor del
rotor de la jaula.
Teoría de operación y la comparación a los motores síncronosLa diferencia básica entre un motor de inducción y una a motor de CA
síncrono está eso en el último una corriente se provee sobre el rotor.
Esto entonces crea un campo magnético que, con la interacción
magnética, se ligue al campo magnético que rota en el estator que
alternadamente hace el rotor dar vuelta. Se llama síncrono porque en el
estado constante la velocidad del rotor es igual que la velocidad del
campo magnético que rota en el estator.
El motor de inducción no tiene ninguna fuente sobre el rotor; en lugar,
una corriente secundaria se induce sobre el rotor. Los conductores en el
rotor inducen una corriente como el campo magnético que rota creado
por el barrido de las bobinas del estator más allá de ellos mucho de la
misma forma que en un transformador. Esta corriente en los
conductores del rotor por lo tanto inducirá un campo magnético que
obre recíprocamente con el campo magnético que rota en el estator y el
rotor dará vuelta. Para que esto suceda, la velocidad del rotor y la
velocidad del campo magnético que rota en el estator debe ser
diferente, o bien el campo magnético no se moverá concerniente a los
conductores del rotor y no se inducirá ninguna corriente. Si sucede esto,
el rotor se retarda levemente hasta que re-se induce una corriente y
entonces el rotor continúa como antes. Esta diferencia entre la
velocidad del rotor y la velocidad del campo magnético que rota en el
estator se llama resbalón. Es unitless y es el cociente entre la velocidad
relativa del campo magnético según lo visto por el rotor a la velocidad
del campo que rota. Debido a esto un motor de inducción se refiere a
veces como máquina asincrónica.
TIPOS:
1. De acuerdo con el tipo de fuente de la fase
1. motor de inducción trifásico (uno mismo que comienza en
naturaleza)
2. motor de inducción la monofásico (no el comenzar del
uno mismo)
2. Otro
1. Motor de inducción de la jaula de la ardilla
2. Motor de inducción del anillo colectando
Fórmulas
La relación entre la frecuencia de fuente, f, el número de los pares del
poste, p, y la velocidad síncrona, n, se da cerca f = p*n.
De esta relación:
Velocidad del campo que rota (n) = f/P (revs.s-1)
Velocidad del rotor = n (1-S) (rev.s-1)
donde S es el resbalón.
El resbalón es el usar calculado:
% del resbalón = (n -)/n de r * 100
donde r es la velocidad del rotor
En cambio, un motor síncrono funciona siempre en cualquiera un de
velocidad constante N= (120f) /P o cero.
N = velocidad del motor síncrono
P = número de postes
f = frecuencia
ConstrucciónEl estator consiste en la herida “postes” que lleva la corriente de la
fuente que induce un campo magnético en el conductor. El número de
“postes” puede variar entre los tipos del motor pero los postes están
siempre en pares (es decir. 2.4.6 etc). Hay dos tipos de rotor:
1. Rotor Squirrel-cage
2. Anillo colectando rotor
El rotor más común es un rotor squirrel-cage. Se compone de las barras
del cobre sólido (más campo común) o del aluminio que atraviesan la
longitud del rotor, y está conectado a través de un anillo en cada
extremo. Las barras del rotor en motores de inducción squirrel-cage no
son rectas, sino tienen cierta posición oblicua para reducir ruido y
armónicos.
El tipo de la fase del motor es uno de dos tipos:
1. Motor de inducción monofásico
2. motor de inducción trifásico
Control de la velocidadLa velocidad rotatoria del rotor es controlada por el número de los pares
del poste (número de bobinas en el estator) y por la frecuencia del
voltaje de fuente. Antes del desarrollo de la electrónica de energía
barata, era difícil variar la frecuencia al motor y por lo tanto las
aplicaciones para el motor de inducción eran limitadas.
Hay varias técnicas para producir una velocidad deseada. La técnica
más de uso general es PWM (Modulación de anchura de pulso), en las
cuales una señal de la C.C. se cambia por intervalos muy rápidamente,
produciendo una secuencia de pulsos eléctricos a las bobinas del
inductor.ciclo de deber de los pulsos, también conocido como cociente
mark-space, determina la entrada de energía media al motor. Por
ejemplo, una señal de la C.C. de 100 V en la cual se corta en y de pulsos
de la anchura igual, tiene un voltaje medio de 50 V. Si encendido los
pulsos son un tercero de la duración apagado de los pulsos, el promedio
sería 25 V. La frecuencia de los pulsos determina la velocidad del motor.
El término general para un dispositivo electrónico de la energía que
controle la velocidad tan bien como otros parámetros se llama un
“inversor”. Una unidad típica tomará la fuente de la CA de las cañerías,
rectificará y alisará a los en un voltaje de C.C. del “acoplamiento”, y,
usando el método descrito arriba, a convertidos él en la forma de onda
deseada de la CA.
Porque el motor de inducción no tiene ningún cepillo y es fácil de
controlar, muchos motores más viejos de la C.C. se están substituyendo
por los motores de inducción y los inversores del acompañamiento en
usos industriales.
El comenzar del motor de inducciónEn un motor de inducción trifásico, el emf inducido en el circuito del
rotor depende del resbalón del motor de inducción y la magnitud de la
corriente del rotor depende de este emf inducido (fuerza electromotriz).
Cuando se enciende el motor, el resbalón es igual a 1 pues la velocidad
del rotor es cero, así que el emf inducido en el rotor es grande.
Consecuentemente, un muy de gran intensidad atraviesa el rotor. Esto
es similar a un transformador con la bobina secundaria cortocircuitos,
que hace la bobina primaria dibujar un de gran intensidad de las
cañerías. Semejantemente, cuando un motor de inducción comienza, un
muy de gran intensidad es dibujada por el estator, en la orden de 5 a 9
veces la corriente de carga completa. Esta daños de gran intensidad de
la poder las bobinas del motor y porque causa la línea caída de voltaje
pesada, otras aplicaciones conectadas con la misma línea se pueden
afectar por la fluctuación del voltaje. Evitar tales efectos, la corriente
que comienza debe ser limitada. Un comienzo suave arrancador es un
dispositivo que limita la corriente que comienza proporcionando voltaje
reducido al motor. Una vez que la velocidad del rotor aumente, el voltaje
clasificado completo se da él. arul
Tipos de arrancadores1. Dirija en la línea arrancador
2. Arrancador del autotransformador
3. Arrancador del delta de la estrella
4. Arrancador de la resistencia del estator
Motores a Inducción
Las barras del rotor pueden ser fabricadas de varilla de cobre gruesa y
La diferencia entre el motor a inducción y el motor síncrono es que en el motor a inducción el rotor no es un imán permanente sino que es un electroimán. Tiene barras de
soldadas a las extre-midades. En pequeños motores pueden ser de aluminio colado, con los anillos colados en su lugar.
conducción en todo su largo, incrustadas en ranuras a distancias uniformes alrededor de la perifería. Las barras están conectadas con anillos(en cortocircuito como dicen los electricistas) a cada extremidad del rotor. Estan soldadas a las extremidades de las barras. Este ensamblado se parece a las pequeñas jaulas rotativas para ejercer a mascotas como hamsters y por eso a veces se llama "jaula de ardillas", y los motores de inducción se llaman motores de jaula de ardilla.
Cada par de barras es una revolución en cortocircuito, hablando magnéticamenteEl rotor se magnetiza por las corrientes inducidas en sus barras, debido a la acción del campo magnético, girando en el estator. Mientras que el campo del estator pasa a lo largo de las barras del rotor, el campo magnético que cambia induce altas corrientes en ellas y genera su propio campo magnético. La polaridad del campo magnético inducido del rotor es tal que repela al campo del estatorque lo creó, y esta repulsión resulta en un torque sobre el rotor que le causa de girar.
Motor de Inducción CA
Ya que el motor de inducción funciona por repulsión magnética, en lugar de por atracción como el motor sincrono, ha sido llamado "un motor a inducción repulsiva".
Si no hubiera fricción en el sistema, el rotor giraría a una velocidad síncrona, pero no produciría un torque útil. Bajo esta condición no hubiera movimiento relativo entre las barras del rotor y el campo rotativo del estator, y no hubiera inducción de corriente en ellas. En el momento en que se aplica una carga al motor, la velocidad se reduce, lo que provoca que las barras del rotor corten la líneas magnéticas de fuerza del campo del estator y crean la fuerza de repulsión en el rotor. El campo magnético inducido en el rotor se mueve en la dirección opuesta a la rotación y la velocidad de este movimiento dependen de la carga aplicada . Esto quiere decir que las RPM siempre serán inferiores a la velocidad síncrona. La diferencia entre la velocidad actual y la velocidad síncrona se llama el deslizamiento. Entre más grande es el deslizamiento, más grande es la corriente inducida en las barras del rotor, y más grande el torque. La
corriente en los enrolladas del estator también se incrementa para crear las corrientes más largas en las barras.
Por estas razones la velocidad de un motor de inducción siempre dependerá de la carga.