Construcción de motor de inducción

El motor de inducción trifásico es un tipo de motor preferible. Se utiliza sobre todo en accionamientos industriales porque es muy razonable y vigoroso, económico y fiable. También se le llama motor asíncrono porque no funciona a una velocidad síncrona. El motor de inducción requiere muy poco mantenimiento y además tiene una alta capacidad de sobrecarga.

una trifasica Motor de inducción consta principalmente de dos partes llamadas estator y el Rotor. El estator es la parte estacionaria del motor de inducción y el rotor es la parte giratoria. La construcción del estator es similar a la del motor síncrono trifásico, y la construcción del rotor es diferente para las distintas máquinas. La construcción del motor de inducción se explica a continuación en detalle.

Índice de contenidos

Construcción de estator
Construcción de Rotores
Rotor de jaula de ardilla
- Ventajas del rotor de jaula de ardilla
Rotor de herida de fase
- Ventajas del rotor bobinado en fase

Construcción de estator

El estator está construido con láminas de acero aleado de alta calidad para reducir las pérdidas por corrientes parásitas. Tiene tres partes principales, a saber, el marco exterior, el núcleo del estator y el devanado del estator.

Marco exterior

Es el cuerpo exterior del motor. Su función principal es soportar el núcleo del estator y proteger las partes internas de la máquina. Para las máquinas pequeñas, el marco exterior está fundido, pero para las máquinas grandes, está fabricado. La siguiente figura muestra la construcción del estator.

Núcleo del estator

El núcleo del estator está fabricado con estampados de acero al silicio de alta calidad. Su función principal es transportar el campo magnético alterno que produce histéresis y pérdidas por corrientes de Foucault. Los estampados se fijan al marco del estator. Cada estampado está aislado del otro con una fina capa de barniz. El espesor de la estampación suele variar de 0.3 para 0,5mm. Las ranuras están perforadas en el lado interior de los estampados como se muestra en la figura a continuación:

construcción de un motor de inducción fig 2

Devanados del estator

El núcleo del estator lleva devanados trifásicos que generalmente se alimentan de un sistema de suministro trifásico. Los seis terminales de los devanados (dos de cada fase) se conectan en la caja de terminales de la máquina. El estator del motor está devanado para un número definido de polos, dependiendo de la velocidad del motor. Si el número de polos es mayor, la velocidad del motor será menor y si el número de polos es menor, la velocidad será alta.

Como la relación entre la velocidad y el polo del motor se da como:

construcción-de-motor-de-inducción-eq-1

Los devanados se pueden conectar en estrella y delta.

Construcción de Rotores

El rotor también está construido con láminas delgadas del mismo material que el estator. El núcleo cilíndrico laminado se monta directamente en el eje. Estas laminaciones están ranuradas en el lado exterior para recibir los conductores. Hay dos tipos de rotores.

Rotor de jaula de ardilla

Un rotor de jaula de ardilla consta de un núcleo cilíndrico laminado. Las ranuras circulares en la periferia exterior están semicerradas. Cada ranura contiene una barra conductora no aislada de aluminio o cobre. Al final del rotor, los conductores están cortocircuitados por un pesado anillo de cobre o aluminio. El diagrama del rotor de la jaula se muestra a continuación:

construcción de un motor de inducción fig 3

Las ranuras del rotor por lo general no son paralelas al eje sino que están sesgadas. La inclinación de los conductores del rotor tiene las siguientes ventajas que se indican a continuación:

Reduce el zumbido y proporciona un funcionamiento suave y sin ruidos.
Da como resultado una curva de par uniforme para diferentes posiciones del rotor.
Se reduce la tendencia al bloqueo del rotor. Como los dientes del rotor y el estator se atraen y se bloquean.
Aumenta la resistencia del rotor debido a la mayor longitud de los conductores de la barra del rotor.

Ventajas del rotor de jaula de ardilla

Las siguientes ventajas del rotor de jaula se dan a continuación:

El rotor de jaula es más barato y la construcción es robusta.
La ausencia de las escobillas reduce el riesgo de chispas.
Su mantenimiento es menor.
El factor de potencia es mayor.
La eficiencia del rotor de jaula es mayor.

Rotor de herida de fase

El rotor de bobinado de fase también se llama Rotor de anillos deslizantes. Consiste en un núcleo cilíndrico que está laminado. La periferia exterior del rotor tiene una ranura semicerrada que lleva bobinados trifásicos aislados. Los devanados del rotor están conectados a la estrella.

los motor de inducción de anillo rozante se muestra en la siguiente figura:

construcción de un motor de inducción fig 4

Los anillos colectores están montados en el eje con cepillos que descansan sobre ellos. Los cepillos están conectados a la resistencia variable. La función de los anillos deslizantes y las escobillas es proporcionar un medio para conectar resistencias externas en el circuito del rotor. La resistencia permite la variación de cada resistencia de fase del rotor para cumplir los siguientes propósitos que se detallan a continuación:

Aumenta el par de arranque y disminuye la corriente de arranque.
Se utiliza para controlar la velocidad del motor.

En este tipo también, el rotor está sesgado. Un eje de acero dulce pasa por el centro del rotor y se fija a él. El propósito del eje es transferir potencia mecánica.