1. Defina un motor síncrono y asíncrono.
Los motores síncronos son un tipo de motor de corriente alterna. alterna . Su velocidad de giro es constante y depende de la frecuencia de la tensión de la red eléctrica a la que esté conectada y por el número de pares de polos del motor, siendo conocida esa velocidad como "velocidad de sincronismo". El rotor gira a una velocidad próxima a la de sincronismo pero siempre por debajo. Velocidad de sincronismo. Frecuencia de las corrientes inducidas en el rotor. Deslizamiento. Relación entre las frecuencias de las corrientes en el rotor y en el estator 2. Cuál es el principio de funcionamiento del motor de inducción 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 rotor del motor. Aprovechando el estator y rotor ambos de acero laminado al silicio se produce un campo magnético uniforme en el 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.
3. Explique y dibuje las partes partes principales de de un motor motor de C.A. C.A.
ROTOR El rotor está formado por chapas magnéticas, barras conductoras y aletas de ventilación, tal como lo muestra la figura anterior. Este esta constituido por tres partes principales
Núcleo: formado por una maqueta de laminas o chapas de hierro de elevada calidad magnética.
Eje: sobre el cual va ajustado el paquete de chapas.
Arrollamiento o
“jaula de ardilla” : consiste en una serie de barras de cobre de gran
sección alojada en sendas ranuras axiales practicadas en la periferia del núcleo y unidas en corto circuito mediante dos gruesos aros de cobre, situados en cada extremo de núcleo.
ESTATOR El estator tiene como finalidad principal sustentar las piezas polares, las bobinas de campo y cierra el circuito magnético de la máquina. Contiene una pesada carcasa de acero o fundición dentro de la cual está metido a presión un núcleo de chapas, de dos arrollamientos de hilos de cobre aislado alojado en las ranuras y llamado respectivamente arrollamiento principal o de trabajo y arrollamiento auxiliar o de arranque.
CARCAZA Por lo general de acero fundido, sirve de soporte y protege todos los elementos del motor.
TAPAS O ESCUDOS Tienen por objetivo principal para proteger el rotor de un posible contacto con el estator, además de sustentar los rodamientos o cojinetes que a su vez sirven de sustentación y de sistema de giro del rotor. Los dos cojinetes cumplen las siguientes funciones; sostener el peso del rotor, mantener exactamente entrado en el interior del estator, permitir el giro con la mínima fricción y evitar que el rotor llegue a rozar con el estator.
ESPARRAGOS DE SUJECIÓN DEL MOTOR: Son cuatro, con hilos en cada extremo. El principal objetivo es montar dar apriete al conjunto centradamente.
4. Clasifique los diferentes tipos de motores monofásicos indicando potencias, velocidades, pares máximos y aplicaciones. Motores de corriente alterna, se usan mucho en la industria, sobretodo, el motor trifásico asíncrono de jaula de ardilla. 2. Motores de corriente continua, suelen utilizarse cuando se necesita precisión en la velocidad, montacargas, locomoción, etc. 3. Motores universales. Son los que pueden funcionan con corriente alterna o continua, se usan mucho en electrodomésticos. Son los motores con colector. 1.
Motor de corriente alterna. Podemos clasificarlos de varias maneras, por su velocidad de giro, por el tipo de rotor y por el número de fases de alimentación. Vamos a ello:
1. Por su velocidad de giro. 1. Asíncronos. Un motor se considera asíncrono cuando la velocidad del campo magnético generado por el estator supera a la velocidad de giro del rotor. 2. Síncronos. Un motor se considera síncrono cuando la velocidad del campo magnético del estator es igual a la velocidad de giro del rotor. Recordar que el rotor es la parte móvil del motor. Dentro de los motores síncronos, nos encontramos con una su clasificación: - Motores síncronos trifásicos. - Motores asíncronos sincronizados. - Motores con un rotor de imán permanente. 2. Por el tipo de rotor. - Motores de anillos rozantes. - Motores con colector. - Motores de jaula de ardilla. 3. Por su número de fases de alimentación. - Motores monofásicos. - Motores bifásicos. - Motores trifásicos. - Motores con arranque auxiliar bobinado. - Motores con arranque auxiliar bobinado y con condensador.
Motor de corriente continúa. La clasificación de este tipo de motores se realiza en función de los bobinados del inductor y del inducido:
- Motores de excitación en serie. - Motores de excitación en paralelo. - Motores de excitación compuesta. 5. Dibuje el motor de polo sombreado e indique sus características típicas.
Es un motor formado por una bobina única, cuyo flujo magnético se desplaza por un núcleo rectangular similar a un transformado
6. Muestre el esquema físico de un motor de polo sombreado multivelocidad.
7. Dibuje el motor universal e indique sus características típicas.
Es similar a la de un motor serie de corriente continua, aunque con muchas y variadas modificaciones: -Los núcleos polares, y todo el circuito magnético, están construidos con chapas de hierro al silicio aisladas y apiladas para reducir la pérdidas de energía por corrientes parásitas que se producen a causa de las variaciones del flujo magnético cuando se conecta a una red de corriente alterna. -Menor número de espiras en el inductor con el fin de no saturar magnéticamente su núcleo y disminuir así las pérdidas por corrientes de Foucault y por histéresis, aumentar la intensidad de corriente y, por lo tanto, el par motor y mejorar el factor de potencia. -Mayor número de espiras en el inducido para compensar la disminución del flujo debido al menor número de espiras del inductor.
8. Muestre las ventajas y desventajas del motor universal en C.A. y compare su operación en C.D. En corriente alterna se comporta de manera semejante a un motor serie de corriente continua. Como cada vez que se invierte el sentido de la corriente, lo hace tanto en el inductor como en el inducido, con lo que el par motor conserva su sentido. Menor potencia en corriente alterna que en continua, debido a que en alterna el par es pulsatorio. Además, la corriente está limitada por la impedancia, formada por el inductor y la resistencia del bobinado. Por lo tanto habrá una caída de tensión debido a a reactancia cuando funcione con corriente alterna, lo que se traducirá en una disminución del par. Mayor chispeo en las escobillas cuando funciona en corriente alterna, debido a que las bobinas del inducido están atravesadas por un flujo alterno cuando se ponen en cortocircuito por las escobillas, lo que obliga a poner un devanado compensador en los motores medianos para contrarrestar la fuerza electromotriz inducida por ese motivo.
9. Investiga sobre un diagrama eléctrico para controlar la velocidad de un motor universal en C.A.
10. Dibuje el motor de fase dividida indique sus características típicas.
El motor de fase partida es uno de los distintos sistemas ideados para el arranque de los motores asíncronos monofásicos. Se basa en cambiar, al menos durante el arranque, el motor monofásico por un bifásico (que puede arrancar sólo). El motor dispone de dos devanados, el principal y el auxiliar; además, lleva incorporado un interruptor centrífugo cuya función es la de desconectar el devanado auxiliar después del arranque del motor.
11. ¿Qué diferencias existen entre un motor de fase dividida y otro de arranque con condensador? Que en un motor con capacitor elimina el interruptor de centrifugado, pero introduce nuevos problemas que limitan el uso de estos motores a unas pocas aplicaciones muy especializados. El problema está dado por el cambio en la impedancia de la bobina, cuando en el motor se acelera el rotor desde una posición de paro, hasta la velocidad de funcionamiento final. Cuando el rotor está parado, los conductores que lo componen se acoplan en un corto giro al embobinado de arranque, y esto resulta una impedancia baja del embobinado. Conforme la velocidad se incrementa este efecto se reduce hasta que para. Con la velocidad final, la impedancia de bobina es tres o más veces superior.
12. Dibuje el motor de arranque con condensador e indique sus características
típicas.
Posee un condensador electrolítico en serie con la bobina de arranque la cual proporciona más fuerza al momento de la marcha y se puede colocar otra en paralelo la cual mejora la reactancia del motor permitiendo que entregue toda la potencia.
13. Por lo menos dibuje 5 diagramas de motores que utilizan condensador.
14. Cite ejemplos de mecanismos que reemplacen el interruptor START-STOP-RUN. VARIADOR DE VELOCIDAD ANÁLOGO PARA APLICAR EN MOTORES Y MOTOREDUCTORES DC/CORRIENTE CONTINUA ENTRE 24 Y 220 VDC-5, 10, 15, 20,25 AMPERIOS-HASTA 3 HP-VOLTAJE DE ENTRADA 110 VAC O 220 VAC, 50/60 HZ. ESTE VARIADOR ES PWM (MODULADOR DE ANCHO DE PULSO) EL CUAL PERMITE VARIAR LA VELOCIDAD SIN QUE EL MOTOR O MOTOREDUCTOR PIERDA EL TORQUE, SE ENTREGA CON TOMA DE PODER DE ENTARDA, FUSIBLE Y CABLE DE SALIDA
15. Indique las ecuaciones para calcular el par y la potencia de salida del motor monofásico.
Par o Torque
: Un par de fuerzas es un conjunto de dos fuerzas de magnitudes iguales pero de sentido contrario. El momento del par de fuerzas o torque, se representa por un vector perpendicular al plano del par. Par Nominal : Es el par que se produce en un motor eléctrico para que pueda desarrollar sus condiciones de diseño. Par de arranque : Es el par que va a desarrollar el motor para romper sus condiciones iniciales de inercia y pueda comenzar a opera
16. Indique y la ecuación que relaciona la velocidad y el numero de polos en los motores eléctricos. Realice la tabla que relaciona estos parámetros.
17. Explique el fenómeno de deslizamiento. El deslizamiento es la relación que existe entre la velocidad de los campos del estator y la velocidad de giro del rotor: 18. ¿Qué potencias eléctricas están explicitas en esta práctica?
19. Dibuje el diagrama eléctrico de conexión de un motor de arranque con condensador (sin instrumentos de medición) por ejemplo, en un compresor.
20. Porque son necesarias los motores eléctricos monofasicos.
Los motores eléctricos se utilizan en la gran mayoría de las máquinas modernas. Su reducido tamaño permite introducir motores potentes en máquinas de pequeño tamaño, por ejemplo taladros o batidoras.
1. CUALES SON LOS PRINCIPIOS DE OPERACIÓN DE UN MOTOR TRIFASICO. El estator de un motor trifásico de inducción está formado por un conjunto de tres bobinas, las cuales son alimentadas por un sistema trifásico de corrientes, lo cual da origen a un campo magnético giratorio de módulo constante, según se ha estudiado anteriormente. Este campo magnético gira a la velocidad que llamamos de sincronismo
