Motor monofásico

INSTITUTO SUPERIOR DE EDUCACIÓN PÚBLICA

“HONORIO DELGADO ESPINOZA”

PROYECTO DE INVESTIGACIÓN

Motor monofásico

I.- DATOS GENERALES:

DEPARTAMENTO: Arequipa.

PROVINCIA: Arequipa.

DISTRITO: Cayma.

CENTRO: Instituto Superior Público “

DIRECCIÓN: Av. Los Arces Nº 202

1.2.- ÁREA DE TRABAJO:

CARRERA: Electrotecnia Industrial.

ALUMNO: Ccacyahuillca Acuta Profedio

DOCENTE: Ing. Pablo L. Mayhua Choque.

2.1. TÍTULO DEL TEMA: REBOBINADO DE MOTOR MONOFASICO.

NIVEL: TECNOLÓGICA.

ÍNDICE

INTRODUCCION.....................................................................................................PG3

TEORÍA DEL MOTOR MONOFÁS............................................................................ PG4

MOTORES MONOFASICOS CON BOBINADO AUXILIAR DE ARRANQUE.......................................................................................................... PG9

MOTOR DE FUNCIONAMIENTO CAPACITIVO....................................................................…………………………………..PG9

MOTOR CON CONDENSADOR PERMANENTE........................ …………………………. PG11

Motor de arranque capacitivo……………………………………………………………………………………………………….. PG15

MOTOR ASINCRÓNICO……………………………………………………………………………………. PG16

CAMPO MAGNETICO ROTATORIO………………………………………………………………………...……………………..…. PG.16

TEORÍA DEL DOBLE CAMPO GIRATORIO…………………………………………………………. PG16

TEORÍA DEL CAMPO CRUZADO……………………………………………………………………… PG17

BOBINADO AUXILIAR E INTERRUPTOR CENTRIFUGO…………………………………… PG19

BOBINADO AUXILIAR Y CONDENSADOR DE PARTIDA……………………………………………………………………………………………….…… PG21

Funcionamiento……………………………………………………………………………………… PG.21

BOBINADO AUXILIAR Y CONDENSADOR DE PARTIDA………………………………………………………………………………………………... PG22

1.1INTRODUCCIÓN

Si se interrumpe uno de los tres hilos de línea por los que se alimenta un motor trifásico de inducción, de los llamados de <<jaula de ardilla>>, cargado y a plena marcha, el motor seguirá marchando normalmente a la misma velocidad que tenía anteriormente. Únicamente su potencia habrá disminuido en un 20% aproximadamente.

Este trabajo es un desarrollo explicativo del funcionamiento de los motores monofásicos de inducción, y además estos mismos son maquinas transformadoras estáticas.

Nos referimos al motor asincrónico. Este es una máquina de corriente alterna, de la que solamente una parte: el rotor o el estator, está conectado a la red y la otra parte trabaja por inducción, siendo la frecuencia de las fuerzas electromotrices inducidas proporcionalmente al resbalamiento.

Por consiguiente la elección de un motor de cualquier tipo para una determinada instalación requiere el conocimiento de los conjuntos de características, las del motor y las de la instalación, algunas necesarias porque están impuestas, y no pueden ser elegidas arbitrariamente, otros en cambio pueden ser seleccionadas entre un conjunto de posibilidades.

Para adoptar efectivamente el motor se debe tener en cuenta, las exigencias de la instalación donde se ha utilizar, considerando que como el motor tendrá ciertos límites, los cuales no deberán ser superadas; por otra parte el motor con sus características propias, impondrá a la instalación ciertos requerimientos, que esta deberá satisfacer y a la vez se pueden utilizar directamente.

El comportamiento de estas maquinas cuando son sometidas a condiciones normales de trabajo, sus componentes y estructura son algunos de los temas que se trataran en este trabajo.

1.2TEORÍA DEL MOTOR MONOFÁSICO

Los motores monofásicos tienen un gran desarrollo debido a su gran aplicación en electrodomésticos, campo muy amplio en su gama de utilización, al que se suma la motorización, la industria en general y pequeñas máquinas herramienta.

Este tipo de motores tiene la particularidad de que pueden funcionar con redes monofásicas, lo que los hace imprescindibles en utilizaciones domésticas.

Los motores monofásicos más utilizados son los siguientes:

• Motores provistos de bobinado auxiliar de arranque

• Motores con espira en cortocircuito

• Motores universales

MOTORES MONOFASICOS CON BOBINADO AUXILIAR DE ARRANQUE

Los motores monofásicos al tener su bobinado conectado a una sola fase de la red, solamente crean un flujo alterno de dirección constante, que no es capaz de producir el giro del rotor. Sí puede girar por sí mismo, una vez haya adquirido velocidad.

MOTOR ASINCRONO MONOFASICO

CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES

Figura 1

• Carcasa. Fijación del motor a patas. Motor cerrado de protección. Carcasa de aletas para la refrigeración.

• Estator. Ajustado a la carcasa en caliente.

• Bobinado estatórico.

• Rotor. De aleación de aluminio colado bajo presión. Equilibrado dinámico.

• Bobinado retórico.

• Colector.

• Ventilación forzada.

• Caja de bornes con condensador incorporado.

MOTOR MONOFASICO DE INDUCCION

TEORÍA DEL MOTOR MONOFÁSICO DE INDUCCIÓN

Si se interrumpe uno de los tres hilos de línea por los que se alimenta un motor trifásico de inducción, de los llamados de Jaula De Ardilla, cargado y a plena marcha, el motor seguirá marchando normalmente a la misma velocidad que tenía anteriormente. Únicamente su potencia habrá disminuido en un 20% aproximadamente.

Fueron los primeros motores monofásicos usados en la industria y aun perduran. Un motor fase partida es un motor de inducción monofásico con dos embobinados de. Estator, uno principal (M) y otro auxiliar de arranque (A). Ambos bobinados se conectan en paralelo y la tensión de la red se aplica a ambos. Estos dos embobinados están separados por un espacio de 90 grados eléctricos a lo largo del estator, y el embobinado auxiliar está diseñado para desconectarse del circuito a una determinada velocidad mediante un interruptor centrifugo; Además, este embobinado está diseñado para tener un cociente resistencia / reactancia mayor que el embobinado principal, de tal manera que la corriente del embobinado auxiliar adelante la corriente en el embobinado principal. Generalmente esta mayor relación R / X se logra al utilizar alambre de menor diámetro para el embobinado auxiliar. Se permite este tipo de alambre allí porque se usa sólo para el arranque y por tanto no tiene que tomar continuamente corriente plena.

Puesto que la corriente del embobinado auxiliar adelante la corriente del embobinado principal, el campo magnético Ba alcanza su punto máximo antes que el campo magnético principal Bm. Como Ba alcanza primero su punto máximo luego Bm, hay una rotación neta en el campo magnético, con dirección contraria al avance de las agujas del reloj. En otras palabras, el embobinado auxiliar hace que uno de los campos magnéticos del estator con rotación contraria sea mayor que el otro y suministre un momento de arranque neto al motor.

La diferencia de fase es más pequeña de 90°, que es la ideal, la inductancia de la bobina de arranque es bastante pequeña, así que durante el arranque existe un gran flujo de corriente típicamente de siete o diez veces la corriente acumulada. Una gran parte de esta energía se consume en la bobina de arranque, así que para eliminar el peligro de sobrecalentamiento es necesario desconectar la parte de arranque tan pronto como el motor es acelerado lo suficiente, casi siempre al segundo mas o menos del arranque. Esto se hace normalmente por un interruptor de centrifugado montado en la cubierta y que se opera mediante un muelle de carga situado en el rotor.

El resultado se esquematiza en la curva momento / velocidad que muestra la figura 1 - A. Los puntos discontinuos pertenecen a los puntos de desconexión del arranque debido a la fuerza centrifuga. La discontinuidad situada en la parte derecha es donde actuaría en un arranque normal la fuerza centrifuga. La discontinuidad situada a la izquierda es donde el interruptor se volvería a cerrar sí el motor esta sobre forzado; esto nunca debe permitirse en un uso habitual ya que la energía disipada en el embobinado puede llegar a ser unas cincuenta veces la normal y se puede sobrecalentar en segundos.

Fig. 1-A Curva momento / velocidad de un motor monofásico con embobinados de arranque

Fig. 2-B Puesto que Ia alcanza su punto máximo antes que Im hay una rotación neta de los campos magnéticos, con dirección contraria al avance de las agujas del reloj. En C) aparece la característica momento de torsión velocidad resultante.

En la figura aparece un diagrama en corte de un motor de fase partida. Allí se observa fácilmente los embobinados principal y auxiliares (estos últimos, con alambres de menor diámetro) y el interruptor centrifugo que saca del circuito los embobinados auxiliares cuando

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