Bombeo Fotovoltaico

Electricidad Básica

Motores Eléctricos

R. Silva M.A. Sánchez

Conversión electromecánica de energía

• Transductores

• Actuadores

• Máquinas eléctricas

Máquinas eléctricas

Motores eléctricos

Principio de funcionamiento:

Máquina elemental de c.d.

Partes constitutivas

Devanados estatoricos

Simbología normalizada

Tipos de motores

• Magnetoeléctricos

• Electromagnéticos

– Paralelo– Serie– Compound

Operación en estado estable

• Td = KIa 1 Ea = Kn 2

• Ea = V – raIa Ia = (V - Ea)/Ra 3

Características de funcionamiento

Motor paralelo

If = V/Req constante

constante

Td = K’Ia

n = (V – raIa)/K

Motor serie

Ia = IL = (V - Ea) / r

Como α Ia: Td = C (Ia)2

n = (V – raIa)/K

Motor compound

En virtud de que: R = p + s

El motor compound combina las mejores características del motor paralelo y el motor serie:

_ Tiene mejor par de arranque que el paralelo pero menor que el serie

_ Puede trabajar en vacío

Características de Funcionamiento

Motores de corriente alterna

Motores de corriente alterna

Tabla comparativa

Motores de corriente alterna Motores de corriente continua

Menor tamaño por HP Más sencillo Más económico Más robusto Menos requerimientos de Mnto. Velocidad relativamente cte.

Hasta antes de la electrónica de potencia

Regulación de velocidad por medios complicados y con valores escalonados

Regulación de velocidad por medios sencillos, donde además es posible un ajuste muy preciso entre límites amplios

Partes constitutivas

Principio de funcionamiento

Campo

Magnético

giratorio

Velocidad síncrona

pf

SS120

Rotores

a

Motores asíncronos de inducción

Con base en el número de fases:

• Trifásicos

• Monofásicos

Con base en el tipo de rotor:

• Con rotor jaula de ardilla

• Rotor devanado

Estator

Rotor Jaula de ardilla

Rotor devanado

Deslizamiento y Par motor

r

rs

SSS

s

rd wR

VsT

23

Característica Par - velocidad

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 18000

50

100

150

200

250

300

350

velocidad rpm

Par

mot

or d

esar

rolla

do (

New

.m)

Característica Par-Velocidad del motor de inducción

r2 original

r2 duplicado

Características de funcionamiento

Monofásicos

Clasificación

• Asíncronos

– Fase partida• Con arranque a

inductancia• Con arranque a

capacitancia• Con arranque a

resistencia• De capacitor

permanente

– Polos blindados

• Síncronos

– de Histéresis– de Reluctancia

Características de funcionamiento

Selección• Suministro de energía• Par y velocidad requeridos por la carga• Requerimientos de arranque y aceleración• Ciclo de trabajo• Factores ambientales• Disponibilidad de mantenimiento• Confiabilidad de los proveedores

Considérese además que:

• Si un motor trabaja con baja carga, ... su eficiencia y factor de potencia disminuyen

• En los motores existe un factor de servicio, y además, un motor puede trabajar con una sobrecarga considerable durante lapsos cortos, sin dañarse.