Motor trifasico Conversión Electromagnética

República Bolivariana De Venezuela

Ministerio Del Poder Popular Para La Defensa

Universidad Nacional Experimental Politécnica De La Fuerza Armada (UNEFA)

Carrera: Ingeniería Electrónica

Materia: Conversión Electromagnética

Motor trifásico

Alumno:      

Jheferson José Peña Tejeda        C.I: 25847350            

Índice

Motor trifásico………………………………………………………………... pág. 5

Principio de funcionamiento………………………………………………….. pág. 5

Partes y funcionamiento del motor eléctrico trifásico………………………... pág. 6

Tipos y características del motor eléctrico trifásico………………………….. pág. 7

Aplicaciones de motores trifásicos…………………………………………… pág. 11

Tensión de servicio…………………………………………………………… pág. 11

Conexión de motores trifásicos………………………………………………. pág. 12

Sentido de giro de los motores……………………………………………….. pág. 15

Puesta a tierra………………………………………………………………… pág. 15

Variación en la tensión  y en la frecuencia de la red…………………………. pág. 17

Potencia………………………………………………………………………. pág. 18

Servicio continuo S1…………………………………………………………. pág. 19

Calentamiento y ventilación………………………………………………….. pág. 21

Temperatura de la carcasa…………………………………………………….. pág. 21

Calentamiento del local……………………………………………………….. pág. 22

Refrigeración y ventilación…………………………………………………… pág. 22

Rendimiento y factor de potencia…………………………………………….. pág. 24

Compensación de la potencia  reactiva en los motores trifásicos…………….. pág. 25

Forma de dimensionar los condensadores para compensación individual…… pág. 25

Cálculo de la potencia y del par motor……………………………………….. pág. 26

Curva característica del par resistente………………………………………... pág. 29

Pares e intensidades…………………………………………………………... pág. 32

Características del par motor para accionamientos especiales……………….. pág. 33

Determinación del tiempo de arranque………………………………………. pág. 34

Tiempos de arranque aproximados de motores con rotor de jaula que arrancan en vacío

Métodos de arranque………………………………………………………… pág. 34

Conclusión………………………………………………………………….... pág. 38

Bibliografía …..…………………………………………………………….... pág. 39

Introducción

Un motor trifásico es una máquina eléctrica rotativa, capaz de convertir la energía eléctrica trifásica, en energía mecánica. La energía eléctrica trifásica origina campos magnéticos rotativos en el bobinado del estator lo que provoca que el arranque de estos motores no necesite circuito auxiliar, son más pequeños y livianos que uno monofásico.

Los motores eléctricos trifásicos, se fabrican de diversas potencias, desde una fracción de caballo hasta varios miles de caballos de fuerza (HP).

Los mismos pueden ser de rotor bobinado que 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.

De igual manera pueden ser de rotor de jaula de ardilla en el cual los conductores están distribuidos por la periferia del rotor. Los extremos de estos conductores están cortocircuitados, por tanto no hay posibilidad de conexión del devanado del rotor con el exterior. La posición   inclinada de las ranuras mejora las propiedades de arranque y disminuyen los ruidos.

Motor trifásico

         Es una máquina eléctrica rotativa, capaz de convertir la energía eléctrica trifásica suministrada, en energía mecánica. La energía eléctrica trifásica origina campos magnéticos rotativos en el bobinado del estator lo que provoca que el arranque de estos motores no necesite circuito auxiliar, son más pequeños y livianos que uno monofásico de inducción de la misma potencia, debido a esto su fabricación representa un costo menor.

Los motores eléctricos trifásicos, se fabrican en las más diversas potencias, desde una fracción de caballo hasta varios miles de caballos de fuerza (HP), se los construye para prácticamente, todas las tensiones y frecuencias (50 y 60 Hz) normalizadas y muy a menudo, están equipados para trabajar a dos tensiones nominales distintas.

Principio de funcionamiento

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

Dicha corriente da origen a un flujo que al reaccionar con el flujo del campo magnético del estator, originará un par motor que pondrá en movimiento al rotor. Dicho movimiento es continuo, debido a las variaciones también continuas, de la corriente alterna trifásica.

Solo debe hacerse notar que el rotor no puede ir a la misma velocidad que la del campo magnético giratorio. Esto se debe a que a cada momento recibe impulsos del campo, pero al cesar el empuje, el rotor se retrasa. A este fenómeno se le llama deslizamiento.

Después de ese momento vendrá un nuevo empuje y un nuevo deslizamiento, y así sucesivamente. De esta manera se comprende que el rotor nunca logre alcanzar la misma velocidad del campo magnético giratorio.

Es por lo cual recibe el nombre de asíncrono o asincrónico. El deslizamiento puede ser mayor conforme aumenta la carga del motor y lógicamente, la velocidad se reduce en una proporción 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 eléctrica se encuentra dentro de la acción de un campo magnético, éste tiende a desplazarse perpendicularmente a las líneas de acción del campo magnético.

El conductor tiende a funcionar como un electroimán debido a la corriente eléctrica que circula por el mismo adquiriendo de esta manera propiedades magnéticas, que provocan, debido a la interacción 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 magnético, además si lo ponemos dentro de la acción de un campo magnético potente, el producto de la interacción de ambos campos magnéticos hace que el conductor tienda a desplazarse produciendo así la energía mecánica. Dicha energía es comunicada al exterior mediante un dispositivo llamado flecha.

Partes y funcionamiento del motor eléctrico trifásico

Independientemente del tipo de motor trifásico del que se trate, todos los motores trifásicos convierten la energía eléctrica en energía mecánica.

• 1. El estator: está constituido por un enchapado de hierro al silicio, introducido generalmente a presión, entre una carcasa de hierro colado. El enchapado es ranurado, lo cual sirve para insertar allí las bobinas, que a su vez se construyen con alambre de cobre, de diferentes diámetros.
• 2. El rotor: es la parte móvil del motor. Está formado por el eje, el enchapado y unas barras de cobre o aluminio unidas en los extremos con tornillos. A este tipo 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: están hechos con hierro colado (la mayoría 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 características del motor eléctrico trifásico

Si el rotor tiene la misma velocidad de giro que la del campo magnético rotativo, se dice que el motor es síncrono. Si por el contrario, el rotor tiene una velocidad de giro mayor o menor que dicho campo magnético rotativo, el motor es asíncrono de inducción.

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