PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO DE UN MOTOR MONOFASICO

PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO DE UN MOTOR MONOFASICO

PARA DESARROLLAR UN MOTOR MONOFÁSICO SE DEBE ENFRENTAR UN OBSTÁCULO MUY IMPORTANTE. LA CORRIENTE MONOFÁSICA NO PRODUCE UN CAMPO MAGNÉTICO GIRATORIO SINO UNO ALTERNATIVO. A CONTINUACIÓN VEREMOS CÓMO SE LOGRA UN CAMPO GIRATORIO CON UNA TENSIÓN MONOFÁSICA.

CUANDO A UNA BOBINA SE LA APLICA UNA TENSIÓN ALTERNA, CIRCULA POR ELLA UNA CORRIENTE TAMBIÉN ALTERNA, ESTA CORRIENTE PRODUCE UN FLUJO MAGNÉTICO QUE TAMBIÉN SERÁ ALTERNO, ES DECIR, CAMBIA PERMANENTEMENTE DE INTENSIDAD Y FRECUENTEMENTE DE SENTIDO. ESOS CAMBIOS SE PRODUCEN AL RITMO DE LA FRECUENCIA DE LA TENSIÓN APLICADA A LOS BORNES DE LA BOBINA. SI MONTAMOS DOS BOBINAS EN UN MISMO NÚCLEO MAGNÉTICO, LAS ALINEAMOS SOBRE UN MISMO EJE

GEOMÉTRICO Y LAS CONECTAMOS DE LA MANERA ADECUADA, LOS EFECTOS DE AMBAS BOBINAS SE SUMAN.

UN MOVIMIENTO ALTERNATIVO ES CAPAZ DE PRODUCIR UNO DE ROTACIÓN, SABEMOS QUE EL MOVIMIENTO ALTERNATIVO DE LOS PISTONES DEL MOTOR DE UN AUTOMÓVIL MEDIANTE LA BIELA Y EL CIGÜEÑAL SE CONVIERTE EN EL ROTATIVO QUE LUEGO SE TRANSMITE A LAS RUEDAS. LO MISMO PASA CON UN MOTOR TRIFÁSICO AL QUE SE LE QUITA UNA FASE, SIGUE ROTANDO. EL PROBLEMA ES QUE EL MOVIMIENTO ALTERNATIVO NO ES CAPAZ DE INICIAR EL GIRO, ES NECESARIO UN IMPULSO QUE DETERMINE EL SENTIDO DE GIRO.

CAMPO MAGNÉTICO GIRATORIO EN UN SISTEMA MONOFÁSICO SOBRE EL MISMO NÚCLEO MAGNÉTICO (NO REPRESENTADO EN LAS FIGURAS) MONTAMOS OTRAS DOS BOBINAS CONVENIENTE CONECTADAS, PERO SOBRE UN EJE A 90° DEL PRIMER SISTEMA DE BOBINAS, ASÍ ESTAS BOBINAS PRODUCIRÁN UN SEGUNDO FLUJO MAGNÉTICO EN CUADRATURA CON EL PRIMERO.

SI A ESTOS DOS GRUPOS DE BOBINAS LES APLICAMOS SENDAS TENSIONES DESPLAZADAS ENTRE SI UN ÁNGULO DE FASE DE 90° ELÉCTRICOS, COMO EL QUE MUESTRA LA FIGURA 3, LOS CAMPOS MAGNÉTICOS PRODUCIDOS POR ELLAS SEGUIRÁN SIENDO ALTERNOS, PERO ALCANZARÁN SUS PUNTOS MÁXIMOS Y MÍNIMOS DESPLAZADOS EN EL TIEMPO.TAMBIÉN TENDRÁN UN DESFASAJE DE 90° ELÉCTRICOS.

INSTANTE INICIAL (0°) PARA FACILITAR ESTE ANÁLISIS, SUPONDREMOS QUE AMBOS SISTEMAS MAGNÉTICOS SON IGUALES, QUE AMBOS PARES DE BOBINAS SE ALIMENTAN INDEPENDIENTEMENTE Y QUE EL INSTANTE INICIAL ES CUANDO UNA DE LAS TENSIONES PASA POR CERO.

EL FLUJO QUE NOSOTROS POR CONVENCIÓN LLAMAMOS FLUJO PRINCIPAL (ΦP) TIENE SU VALOR CERO, ES DECIR, ES NULO. EN CAMBIO, EL OTRO FLUJO, EL PRODUCIDO POR LOS CAMPOS AUXILIARES (ΦA), ESTÁ EN SU VALOR MÁXIMO. LA SUMA VECTORIAL DE AMBOS FLUJOS, EL FLUJO RESULTANTE (ΦR) TIENE EL MISMO VALOR QUE EL FLUJO AUXILIAR (ΦA).

SEGUNDO INSTANTE (30°) SUPONIENDO QUE SE TRATA DE UNA TENSIÓN CON FRECUENCIA DE 50 HZ, TRANSCURRIDOS 1,667 MS DEL INSTANTE INICIAL, AMBOS SISTEMAS MAGNÉTICOS AVANZARON 30° ELÉCTRICOS. EL FLUJO PRINCIPAL TOMÓ UN VALOR 0,5 VECES EL VALOR MÁXIMO Y EL FLUJO AUXILIAR REDUJO SU VALOR A 0,866 DE SU VALOR MÁXIMO. EL FLUJO RESULTANTE CUYO VALOR EN MÓDULO ES IGUAL AL VALOR MÁXIMO DE LOS FLUJOS PRINCIPAL Y/O AUXILIAR GIRÓ 30° ELÉCTRICOS EN EL SENTIDO OPUESTO A LAS AGUJAS DEL RELOJ.

TERCER INSTANTE (45°) TRANSCURRIDOS 2,5 MS DEL INSTANTE INICIAL (0,833 DEL ANTERIOR) AMBOS SISTEMAS MAGNÉTICOS AVANZARON 45° ELÉCTRICOS.

EL FLUJO PRINCIPAL AUMENTÓ UN VALOR 0,707 VECES EL VALOR MÁXIMO, Y EL FLUJO AUXILIAR SE REDUJO AÚN MÁS, A 0,707 DE SU VALOR MÁXIMO. EL FLUJO RESULTANTE MANTIENE SU VALOR EN MÓDULO ES IGUAL AL VALOR MÁXIMO DE LOS FLUJOS PRINCIPAL Y/O AUXILIAR. Y GIRÓ AÚN MÁS A LA POSICIÓN DE 45°.

CUARTO INSTANTE (60°) TRANSCURRIDOS OTROS 0,833 MS (ES DECIR 3,333 MS DESDE EL INSTANTE INICIAL) AMBOS SISTEMAS MAGNÉTICOS AVANZARON A LOS 60° ELÉCTRICOS. EL FLUJO PRINCIPAL ALCANZÓ UN VALOR DE 0,866 SU VALOR MÁXIMO Y EL FLUJO AUXILIAR SE REDUJO AÚN MÁS A 0,5 SU VALOR MÁXIMO. EL FLUJO RESULTANTE SE MANTIENE EN SU VALOR EN MÓDULO

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