Máquinas Eléctricas Rotativas

1. 7. Máquinas Eléctricas Rotativas
7.1 Introducción. Generalidades 7.2 Motores de inducción 7.3 Otros tipos de motores
7.3.1 Máquina Síncrona 7.3.2 Motores de corriente continua 7.3.3 Motores monofásicos
7.4 Selección de un Motor
7.4.1 Grado de protección de un motor y formas
constructivas
7.4.2 Tipos de servicio
Motor de Inducción
o Asíncrono
Motor Síncrono Motor de Corriente
Continua
Motor
Monofásico

2. Sistema
Eléctrico
Sistema
Mecánico
Máquina Eléctrica
Generador:P
eléctrica
P
mecánica
Motor:P
eléctrica
P
mecánica
Máquinas eléctricas
• Estáticas: Transformadores
• Rotativas:
• Motores
• Generadores
Sistema
Eléctrico - A
(Tensión 1)
Transformador
Sistema
Eléctrico - B
(Tensión 2)
7.1 Introducción: Generalidades
Una máquina eléctrica rotativa es
una máquina reversible
MotorGenerador
Transformación
Energía eléctrica-Energía eléctrica
Transformación
Energía eléctrica-Energía mecánica

3. →
Principio de funcionamiento como GENERADOR.
Campo magnético externo de valor constante que es visto por una espira (bobina)
como variable al estar ésta en movimiento. Se induce, por tanto, una fuerza
electromotriz o potencial en los extremos de la bobina

N
S
Imanes
Permanentes
Escobillas
Fuerza Electromotriz
inducida en la espira
por el campo

Fuerza externa que
hace girar a la
espira
Espira
Campo
Magnético
+
7.1 Introducción: Generalidades

4. Si se hace circular una intensidad por una bobina inmersa en un campo magnético,
ésta sufre un par motor que tiende a alinear ambos campos magnéticos, el propio
de la bobina y el externo.
@Manés Fernández

N
S
Imanes
Permanentes
Corriente que se hace
circular por la espira

Espira
Campo
Magnético
Escobillas

FUERZA QUE TIENDE A HACER
GIRAR A LA ESPIRA: PAR MOTOR

→
Principio de funcionamiento como MOTOR.
7.1 Introducción: Generalidades

5. →
Estructura básica de una máquina eléctrica rotativa.
Rotor:
Pieza cilíndrica montada sobre el eje móvil.
Estátor:
Pieza cilíndrica hueca que envuelve al rotor y está separada de éste por
el entrehierro.
De forma general se puede afirmar que:
# Tanto el estátorcomo el rotoralojan bobinas (circuitos eléctricos). # Existen dos circuitos eléctricos concatenados por un circuito magnético.
EJE
(Acoplamiento
mecánico)
7.1 Introducción: Generalidades
Rotor
Estator
Flujo Magnético

6. →
Clasificación de las máquinas eléctricas rotativas. •Máquinas síncronas:Alternador
- Intensidad continua inyectada en las bobinas del rotor. - Corriente alterna en las bobinas del estátor.
•Máquinas de inducción: Motor
- Corrientes alternas en las bobi nas del estátor y/o del rotor. - Intensidades en el rotor induc idas por el estátor (Motor).
•Máquinas de corriente continua:Ambos
- Alimentadas en continua.
►Las máquinas eléctricas rotativas de corriente alterna:
Pueden ser monofásicas o trifásicas (síncronas y de inducción)
7.1 Introducción: Generalidades
►Distintas máquinas en función del método empleado para generar el campo magnético:

7. m m
P
ω
τ
⋅=
ϕ
cos 3⋅⋅⋅=
LL e
IVP
(1) (2) (3) (4)
Potencia eléctrica
generada (trifásica)
Potencia mecánica
aplicada
(W) Vatios EnP
egundo radianes/s en giro de Velocidad
metro)x (Newton Nm enmotor Par
m
ω
τ
(1)
Pérdidas mecánicas(rozamiento y ventilación)
(2)
Pérdidas en el cobredel rotor(calentamiento de conductores)
(3)
Pérdidas en el hierro(histéresis y corrientes parásitas)
(4)
Pérdidas en el cobredel estátor(calentamiento de conductores)
Balance Energético
→
Máquina eléctrica GENERADOR.
eee
Q · jPS
+
=
7.1 Introducción: Generalidades

8. (1)
Pérdidas mecánicas(rozamiento y ventilación)
(2)
Pérdidas en el cobredel rotor(calentamiento de conductores)
(3)
Pérdidas en el hierro(histéresis y corrientes parásitas)
(4)
Pérdidas en el cobredel estátor(calentamiento de conductores)
(4) (3) (2) (1)
m m
P
ω
τ
⋅
=
Potencia mecánica
realizada
ϕ
cos 3⋅⋅⋅=
LL e
IVP
Potencia eléctrica
consumida (trifásica)
(W) Vatios EnP
egundo radianes/s en giro de Velocidad
metro)x (Newton Nm enmotor Par
m
ω
τ
eee
Q · jPS
+
=
Balance Energético
→
Máquina eléctrica MOTOR.
7.1 Introducción: Generalidades

9. 7.2 Máquinas de inducción
7.2.1. Aspectos constructivos. 7.2.2. Principio de funcionamiento del motor de
inducción trifásico.
•Fundamentos Teóricos •Deslizamiento
7.2.3. Circuito equivalente. 7.2.4. Balance de potencias en el motor. 7.2.5. Característica par deslizamiento.

10. 7.2.0 Introducción.
TIPOS DE MÁQUINAS
ELÉCTRICAS
MÁQUINAS ELÉCTRICAS
DE CORRIENTE
ALTERNA
GIRATORIAS
ASÍNCRONA
ASÍNCRONA
SÍNCRONA ALTERNADOR
MOTOR
MOTOR
GENERADOR
ESTÁTICAS
MÁQUINAS ELÉCTRICAS
DE CORRIENTE CONTINUA
GENERADOR
MOTOR
TRANSFORMADOR

11. 7.2.1 Aspectos constructivos. Sección.
Corte axial
Corte en 3D

12. 7.2.1 Aspectos constructivos. Rotor de jaula.
Paquete
magnético estatórico
Cabezas de bobina
Ranuras del
estátor
Ranuras del
rótor
Eje
Anillo de
cortocircuito
Paquete
magnético
rotórico
●Su simplicidad y gran robustez son las ventajas más destacadas.

13. Anillos
rozantes
Anillos
rozantes
©©L. Serrano: Fundamentos de L. Serrano: Fundamentos de
mmááquinas el quinas elééctricas rotativas ctricas rotativas
©©L. Serrano: Fundamentos de L. Serrano: Fundamentos de
mmááquinas el quinas elééctricas rotativas ctricas rotativas
Escobillas
●El circuito rotórico se cortocircuita
exteriormente a través de unas
escobillas (grafito) que frotan sobre
los anillos rozantes.
●El inconveniente es su elevado
mantenimiento.
7.2.1 Aspectos constructivos. Rotor bobinado.
Anillos rozantes y
escobillas
{

14. Circuito
Eléctrico
Arrollamiento
trifásico
Bobinas preformadas o
devanado preformado
Bobinas de hilo esmaltado
o devanado aleatorio
Estátor
Circuito
eléctrico
estatórico
Rotor
Circuito
eléctrico
rotórico
Arrollamiento
(polifásico)
en cortocircuito
Jaula de ardilla
Bobinado o
Anillos rozantes
Bobinas de cobre
Anillos rozantes
Aluminio fundido Barras soldadas
Circuito
Magnético
Paquetes Magnéticos
Chapa magnética de acero al silicio
apiladas y eléctricamente aisladas
unas de otras
Entrehierro
Estátor
Paquete magnético
Cilíndrico hueco
Ranuras
en la superficie
interna
Rotor
Paquete magnético
cilíndrico
Ranuras
en la superficie
externa
Estructura
mecánica
Estátor: Parte fija Rotor: Parte giratoria
Cilindro que puede girar sobre su eje (rotor)
en el interior de otro cilindro hueco fijo (estátor)
7.2.1 Aspectos constructivos. Desglose.

15. Caja de terminales- bornes
( bobinas del estátor )
7.2.1 Aspectos constructivos: Caja de bornes (estátor).

V
1W1
W2U2
V
2
U1
U2
V
1
V
2
W1
W2
U1
U2

V
1
V
2
W1
W2
Pletina de
cobre

Devanados del motor
U1
V
1W1
W2U2
V
2
Caja de
conexiones
Conexión en
estrella
Conexión en
triángulo
U1
Bobinas del motor (estátor)
{

16. 7.2.1 Aspectos Constructivos: Placa de características
Motor Conexión Trifásica
Velocidad
Nominal
Potencia
Nominal
Tensión
Nominal
Intensidad
Nominal
Factor de
Potencia
Frecuencia
Nominal

17. 7.2.2 Principio de funcionamiento. Introducción.
Energía
eléctrica
Energía
eléctrica
→
EL TRANSFORMADOR.
Convertidor
electro-mecánico
•
Motor
•Generador
→
LA MÁQUINA DE INDUCCIÓN.
Par
Velocidad
Energía
eléctrica
C
AB

18. Si se aplica un sistema trifásico de int ensidades en 3 bobinas desfasadas entre sí 120°:
)120cos(2)(
)120cos(2)(
)cos(2)(
)120cos(2)(
)120cos(2)(
)cos(2)(
'
'
'
'
'
'
°+⋅⋅=
°−⋅⋅=
⋅⋅=
°+⋅⋅=
°−⋅⋅=
⋅⋅=
tBtB
tBtB
tBtB
tIti
tIti
tIti
cc
bb
aa
cc
bb
aa
ω
ω
ω
ω
ω
ω
→
Generación de campos magnéticos giratorios. Teorema de Ferraris
Se inducen flujos magnéticos en
cada bobina, perpendiculares al
plano de la bobina respectiva y
variables en el tiempo al igual
que la intensidad que los
producen.
7.2.2Principio de Funcionamiento. Fundamentos teóricos.
El campo magnético resultante es constante en el tiempo y gira en el
espacio a velocidad ω.
Cambiando las intensidades
de dos devanados entre sí
cambia el sentido de giro

19. El estátor de un motor de inducción
está formado por tres devanados
desplazados en el espacio 120º.
En la figura se representa sólo una
espira de cada uno de los devanados
( aa’, bb’, cc’ )
7.2.2 Principio de Funcionamiento. Fundamentos teóricos.
b
aa’
b’
c
c’
Estator Estator
Origen de
ángulos
Rotor Rotor
Los tres devanados están alimentados
mediante un sistema trifásico
equilibrado de tensiones. Por tanto, las
corrientes que circulan por las espiras
son sinusoidales y están desfasadas
120º entre si
)120cos(2)(
)120cos(2)(
)cos(2)(
'
'
'
°+⋅⋅=
°−⋅⋅=
⋅⋅=
tIti
tIti
tIti
cc
bb
aa
ω
ω
ω

20. •Aparece un campo magnético giratorio. Teorema de Ferraris.
7.2.2Principio de Funcionamiento. Fundamentos teóricos.
)s/rad(
T
p
·2
1


⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛π
=Ω
Ω
1
=Velocidad de giro del campo estátorico.
(2·π/p)
=Distancia entre dos polos
estátoricos consecutivos del mismo nombre
y de la misma fase.
T
=Tiempo que se tarda en recorrer la
distancia idem anterior. Viene impuesto por
la frecuencia de la red de alimentación.
p
=Pares de polos.

21. •El devanado rotorico está inmerso en un campo magnético giratorio. •Aparece un par motor en el rotor.
-El campo magnético giratorio ( B)
induce fems en el devanado del rotor.
-Éstas a su vez provocan la
circulación de corrientes (
i
) en el
devanado del rotor.
F
=Fuerza que se produce en los conductores del rotor. Su sentido
es el de seguir al campo magnético giratorio del estátor.
)BxL(·iF =
i
=Corriente que circula por los conductores del rotor.
B
=Campo magnético giratorio creado por las bobinas del estátor.
7.2.2Principio de Funcionamiento. Fundamentos teóricos.
L
i
Magnitud dirección y sentido de la fuerza que
se produce en los conductores del rotor.
Estator ÆInductor Rotor ÆInducido

22. Si, por ejemplo, aumentamos el número de polos magnéticos en el rotor, se puede
conseguir que las bobinas del estátor “vean” un fujo giratorio de velocidad superior a
la de giro del rotor.
m e
P
ωω
⋅=
2
Si P es el número de polos:
Frecuencia
eléctrica
Velocidad
de giro
►Para conseguir 50 Hzse requiere una velocidad de giro de:
• 3000 rpm si tiene dos polos (un par de polos) • 1500 rpm si tiene cuatro pol os (dos pares de polos) • 1000 rpm si tiene seis polos • 750 rpm si tiene ocho polos • 600 rpm si tiene diez polos
→
Relación entre frecuencia eléctrica y velocidad de giro.
7.2.2Principio de Funcionamiento. Fundamentos teóricos.
Igual número de polos
en rotor y estator

23. Motor de
inducción
Estator
Rótor
Devanado trifásico simétrico (a 120º)
alimentado con sistema trifásico
equilibrado de tensiones (desfase de 120°)
Espiras en cortocircuito
Sistema
trifásico
equilibrado
Devanado trifásico
simétrico (a 120º)
Campo giratorio
Ω1 = 2 πf/p
Ley de Faraday
Interacción
v-B
FEM inducida por el
campo giratorio en los
conductores del rotor
Espiras en cortocircuito
sometidas a tensión.
Circulación de corriente
por las espiras del rotor
Ley de Biot
y Savart
Interacción
i-B
Fuerza sobre las
espiras del rotor
Par sobre
el rotor
El rotor
gira
7.2.2 Principio de Funcionamiento. Recapitulación.

24. El rotor del motor de inducción, siempre que funciona accionando
una carga, gira a velocidad Ωrinferior (pero próxima) a la de
sincronismo (Ω1).
Debido a que el rotor gira a una velocidad inferior (diferente) a la de
sincronismo, su velocidadse denomina asíncrona y al motorse le
nombra comoasíncrono.
Cuando funciona en vacío, el único par motor que debe desarrollar
es el necesario para compensar las pérdidas (muy pequeño), por lo
que gira a una velocidad muy próxima a la de sincronismo.
7.2.2 Principio de Funcionamiento. Deslizamiento.
La velocidad Ω1a la que gira el campo magnético creado por el
estátor se denomina velocidad de sincronismo. Su valor constituye el
límite al que pude girar el rotor cuando la máquina funciona como
motor, ya que, en caso contrario, al no existir movimiento relativo
entre los conductores del rotor y el campo, no se induciría F.E.M.
(interacción v-B) en el devanado rotórico y, por tanto, tampoco habría
par motor (interacción i-B).

25. 7.2.2 Principio de Funcionamiento. Deslizamiento.
Supuesto el rotorgirando a una velocidad estable
Ωr
en el mismo
sentido de giro (
Ω1
) del campo creado por el estátor.
• El rotor, respecto al estátor, se mueve a una velocidad de deslizamiento. Velocidad de deslizamiento:
Ω
des
=
Ω
1
-Ω
r
• Esa diferencia se denomina DESLIZAMIENTO(
s
ó
s
%) cuando se
expresa como una fracción de la velocidad sincrónica (
Ω
1
):
s
1
r1
Ω
Ω−Ω
=
100 · %s
1
r1
Ω
Ω−Ω
=
Velocidad síncrona (rad/s)
Velocidad del rotor (rad/s)
( p u ) {
{
(
)
s · y s1 ·
1des 1r
Ω
=
Ω
−
Ω
=
Ω
( rad/s )
→
Velocidad relativa.

26. 7.2.2 Principio de Funcionamiento. Deslizamiento.
→
Intervalo de valores del deslizamiento ( régimen motor ).

n
nn
s
1
r1
−
=
100 ·
n
nn
%s
1
r1
−
=
Deslizamiento :
Los motores de inducción siempre funcionan con valores de
deslizamiento muy bajos: s % < 5 %
Los motores de inducción siempre funcionan con valores de
deslizamiento muy bajos: s % < 5 %
100 · %s
1
r1
Ω
Ω−Ω
=
s
1
r1
Ω
Ω−Ω
=
( p u )
Rotor parado :
( p u )
n
r
=0s =1 ó s%=100%
Rotor en vacío :
n
r
≈n
1
s ≈0 ó s% ≈0%
Rotor en carga :
0 < n
r
< n
1
1 > s > 0

27. El circuito equivalente de una máquina de inducción es parecido al
del transformador, con la diferencia de que el devanado estatórico
es el primario y el rotorico es el secundario.
El circuito equivalente de una máquina de inducción es parecido al
del transformador, con la diferencia de que el devanado estatórico
es el primario y el rotorico es el secundario.
Además, el devanado secundario (r otorico) está cortocircuitado. Además, el devanado secundario (r otorico) está cortocircuitado.
En la máquina real el valor de la resistencia del rotor NO depende
de la velocidad de deslizamiento.
En la máquina real el valor de la resistencia del rotor NO depende
de la velocidad de deslizamiento.
7.2.3 Circuito equivalente.
Analíticamente se deduce un CIRCUITO EQUIVALENTE con
parámetros A ROTOR PARADO, en el que la RESISTENCIA que
representa la del ROTOR es función del DESLIZAMIENTO.
Analíticamente se deduce un CIRCUITO EQUIVALENTE con
parámetros A ROTOR PARADO, en el que la RESISTENCIA que
representa la del ROTOR es función del DESLIZAMIENTO.
Los valores necesarios para obtener analíticamente los parámetros
del circuito equivalente se obtienen de dos ensayos de laboratorio:
Ensayo de vacío y ensayo de rotor bloqueado.
Los valores necesarios para obtener analíticamente los parámetros
del circuito equivalente se obtienen de dos ensayos de laboratorio:
Ensayo de vacío y ensayo de rotor bloqueado.

28. Tensión
de fase
(Estator
)
Resistencia
cobre rotor
Reactancia
dispersión
rotor
Resistencia potencia mecánica entregada
Resistencia
cobre estator
Reactancia
dispersión
estator
Reactancia
magnetizante
Resistencia pérdidas hierro
Corriente
de vacío
X
s
R
s
U
1
I
1
X
R
’
I
R
’
X
μ
R
fe
I
fe
I
μ
I
0
R
R
’
⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡−
⋅
S
S
'R
R
1
7.2.3 Circuito equivalente referido a rotor parado
El circuito equivalente se plantea por fase y con conexión en estrella.
Los elementos del circuito con una
’
están referidos al estator:
r
t
= N
e
/ N
r

29. Pérdidas
estator
Pérdidas
rotor
Potencia
eléctrica de
entrada
P
1
P
cu1
p
fe1
P
fe2
=0
P
cu2
P
a
Potencia de
entre hierro
P
mi
P
m
Potencia
útil
P
u
7.2.4 Balance de potencias
Potencia
mecánica
interna
Pérdidas
mecánicas

30. P
m
Pérdidas mecánicas(rozamiento y ventilación)
P
cu2
Pérdidas en el cobredel rotor(calentamiento de conductores)
P
Fe
Pérdidas en el hierro(histéresis y corrientes parásitas)
P
cu1
Pérdidas en el cobredel estátor(calentamiento de
conductores)
Potencia mecánica
realizada
Potencia eléctrica
consumida (trifásica)
Balance Energético
→
Máquina eléctrica MOTOR.
P
1
P
cu1
P
Fe
P
cu2
P
m
P
u
7.2.4 Balance de potencias
P
c
P
a
P
mi

31. Par útil
: el par que es capaz de
desarrollar el motor en el eje
Pu= Pmi–Pérdidas mecánicas Pu= Pmi–Pérdidas mecánicas
Se denomina PAR INTERNO al par total desarrollado internamente
por la máquina asíncrona.
P
mi
M
i
Ω
r
=
P
u
M
u
Ω
r
=
El rendimiento de un motor informa del aprovechamiento de la potencia
eléctrica absorbida por el motor para producir potencia mecánica
P
u
η
P
1
=
7.2.4 Balance de potencias

32. 1
Deslizamiento S
Par
Par de
Arranque
Par máximo Par Nominal
0
Velocidad de
sincronismo
Motor
Generador
Frenos > 1 s > 1 s > 10 < s < 1
0 < s < 1 0 < s < 1s < 0
s < 0 s < 0
221 −−= ,
T
T
nom
arr
221 −−= ,
T
T
nom
arr
7281 ,,
T
T
nom
max
−−=
7281 ,,
T
T
nom
max
−−=
7.2.5 Característica Par-Deslizamiento
Punto de funcionamiento
Curva
característica de
la carga

33. La CARACTERÍSTICA MECÁNICA de los motores de inducción es
prácticamente LINEAL entre vacío y plena carga.
La CARACTERÍSTICA MECÁNICA de los motores de inducción es
prácticamente LINEAL entre vacío y plena carga.
El PAR MÁXIMO suele ser de 2 a 3 veces el nominal. El PAR MÁXIMO suele ser de 2 a 3 veces el nominal.
El PAR DE ARRANQUE tiene que ser SUPERIOR al NOMINAL para
permitir que el motor se ponga en marcha y acelerar la carga
.
El PAR DE ARRANQUE tiene que ser SUPERIOR al NOMINAL para
permitir que el motor se ponga en marcha y acelerar la carga
.
Para un determinado deslizamiento el PAR varía con
el CUADRADO de la TENSIÓN.
Para un determinado deslizamiento el PAR varía con
el CUADRADO de la TENSIÓN.
7.2.5 Característica Par-Deslizamiento

34. 7.3 Otros tipos de Motores
7.3.1 Motor Síncrono
•Introducción •Principio de funcionamiento •Características constructivas •Circuito equivalente •Funcionamiento en vacío •Funcionamiento en carga

35. 7.3.1.1 Introducción.
TIPOS DE MÁQUINAS
ELÉCTRICAS
MÁQUINAS ELÉCTRICAS
DE CORRIENTE
ALTERNA
GIRATORIAS
SÍNCRONA
SÍNCRONA
ASÍNCRONA
ALTERNADOR
MOTOR
MOTOR
GENERADOR
ESTÁTICAS
MÁQUINAS ELÉCTRICAS
DE CORRIENTE CONTINUA
GENERADOR
MOTOR
TRANSFORMADOR

36. ¾La más utilizada en la generación de energía eléctrica.
¾Es necesario mantenerla velocidad rotórica constante. La
frecuencia es proporcional a la velocidad de giro.
¾Potencias máximas del orden de 2000 MVA.
►EL ALTERNADOR.
Energía Mecánica
en el eje
Energía
Eléctrica
Sistema III
AC
Energía Eléctrica
DC
MÁQUINA
SÍNCRONA
(ALTERNADOR)
7.3.1.1 Introducción.

37. )
2
cos( sen )(
cos cos)(
π
ωω ωω
ω
θ
−⋅⋅Φ=⋅⋅Φ=
∂
Φ∂
−=
⋅
Φ
=
⋅
⋅
=
Φ
t t
t
te
t ABt
MAX MAX
MAX
fN
fN
f N
NE
E
MAX
MAX
MAX
MAX MAX
RMS
y, a al Proporcion
2
2
2
2 2
Φ
Φ⋅⋅⋅⋅=
⋅Φ⋅
=
=
⋅
Φ
⋅
==
π
π
ω
Se hace girar un campo magnético constante (imán o bobina alimentada en continua
en el rotor) en el interior de una bobina fija alojada en el estátor
Fuerza electromotriz inducida
en los extremos de la bobina:
La frecuencia de la tensión inducida
es la de giro de la bobina
→
Principio de funcionamiento del GENERADOR síncrono.
7.3.1.2Principio de Funcionamiento. Fundamentos teóricos.

38. )120cos( 2)(
)120cos( 2)(
)cos( 2)(
°+⋅⋅=
°−⋅⋅=
⋅⋅=
tEte
tEte
tEte
RMS c
RMS b
RMS a
ω
ω
ω
Se consigue un sistema trifásico de tensiones disponiendo tres bobinas en el estátor
desfasadas 120° entre sí. Las tensionesinducidas estarán desfasadas de forma
simétrica.
El flujo magnético constante se
consigue mediante una bobina
solidaria al rotor en la que se
inyecta corriente continua
→
Principio de funcionamiento del GENERADOR síncrono.
7.3.1.2Principio de Funcionamiento.
Rotor ÆInductor
Estator ÆInducido

39. Generador
Estator
Rótor
Devanado trifásico simétrico (a 120º)
Devanado rotórico alimentado con
corriente continua
Rotor alimentado
con cc genera
campo B cte
Rotor girando a N rpm
mediante máquina motriz
Interacción
v-B
FEM inducida por el
campo giratorio
en el estator
Campo B girando
misma velocidad
del rotor
Tensión trifásica
a f=pN/60
7.3.1.2 Principio de Funcionamiento. Recapitulación.
Ley de Faraday

40. Motor
Estator
Rótor
Devanado rotórico alimentado con
corriente continua
Rotor alimentado
con cc genera
campo B cte
Se lleva el rotor al
sincronismo mediante
máquina motriz externa
Campo B del estator
arrastra a campo B
del rotor
Campos B de estator
y rotor girando
misma velocidad
El rotor gira
7.3.1.2 Principio de Funcionamiento. Recapitulación.
Devanado trifásico simétrico (a 120º)
alimentado con sistema trifásico
equilibrado de tensiones (desfase de 120°)
Motor síncrono tiene par de arranque nulo
Estator alimentado
con tensión trifásica
Estator genera campo
B giratorio
Enganche
magnético

41. p=1
⇒
3000 rpm
p=2
⇒
1500 rpm
p=3
⇒
1000 rpm
p=4
⇒
750 rpm
•
n
=
Velocidad rotórica
(rpm).
•
f
=
Frecuencia de la onda de tensión.
•
p
=
Número de pares de polos.
p
f
n
⋅
=
60
→
Velocidad de giro del rotor (circuito inductor).
P = 1
P = 2
P = 3
→
Ejemplo: Obtención de tensión a 50Hz en función del N
º
de polos.
7.3.1.2
P
rincipio de Funcionamiento.

42. La máquina síncrona utiliza un
ESTÁTOR constituido por un
devanado trifásico simétrico
(distribuido a 120º) idéntico a la
máquina asíncrona de inducción
El ROTOR está formado
por un devanado
alimentado desde
el exterior a través
de escobillas y
anillos rozantes con
corriente continua
El rotor puede ser liso o de polos
salientes
Industrialmente es el generador utiliz ado en la mayoría de las centrales
eléctricas: turboalternadores y gr andes alternadores hidráulicos.
Como motor se usa principalmente cuando la potencia demandada es
muy elevada >1 MW
7.3.1.3 Características constructivas.

43. Velocidades de giro bajas Velocidades de giro bajas
rotor – polos salientes
Velocidades de giro elevadas.
Turboalternadores
Velocidades de giro elevadas.
Turboalternadores
→
Estructura de la máquina síncrona. Estátor y rotor.
NN
N
S S
Sentido de las
corrientes por
el rotor
N S
Líneas de
campo
estátor
rotor – polos lisos
7.3.1.3 Características constructivas.

44. ►
El Flujo magnético (excitación) es creado por un
electroimán situado en la parte giratoria de la máquina (rotor).
•Rotor de polos salientes:bobina del electroimán rodeando
a las expansiones polares del rotor.
•Rotor de polos lisos:bobina del electroimán situada en
ranuras practicadas longitudinalmente en el rotor.
P = 1
P = 2
P = 1
P = 2
Rotor
7.3.1.3 Características constructivas.

45. 7.3.1.4 Circuito equivalente.
La F.E.M. (E) es proporcional a la corriente de excitación (I
e
) del rotor.
En funcionamiento como generador representa a la tensión que se
induce en el estator.
La F.E.M. (E) es proporcional a la corriente de excitación (I
e
) del rotor.
En funcionamiento como generador
representa a la tensión que se
induce en el estator.
Xs
= Reactancia síncrona
=
reactancia di
spersión estat
or +
reacción de inducido
Xs
= Reactancia síncrona
=
reactancia di
spersión estat
or +
reacción de inducido
j X
s
R
s
A B
E
I
+
V = ( U /
√
3 )
Inducido-estator
Rs
= Re
sistencia de los conduc
tores de las bobinas del estátor
Rs
= Re
sistencia de los conduc
tores de las bobinas del estátor
Inductor-rotor
I
e
V
e
+
−
►
Im
pedancia
s
í
ncrona
.
Circuito equivalente
por fase
Circuito equivalente
por fase

46. 7.3.1.5 Funcionamiento en vacío.
Velocidad de
giro
Flujo
Cuando el generador trabaja en vacío
no hay caída de tensión: La tensión
de salida (V) coincide con la FEM (E).
Cuando
el
generador tr
abaja en vacío
no hay caída de tensión: La tensión de salid
a (V) co
incide con la FEM (E).n
K
E
⋅
ϕ
⋅
=
ϕ =
f(I
e
)
►
Característica de vacío o de magnetización
.
V
I
e
A
Tensión en vacío V
Intensidad de excitación

47. 7.3.1.6 Funcionamiento en carga. Reacción de inducido.
Cuando el alternador trabaja en vacío el único flujo existente es el
producido por la corriente continua de excitación del rotor.
El flujo total de la máquina se
verá disminuido o aumentado
dependiendo que la carga sea
inductiva o capacitiva.
Cuando suministra corriente a una carga, dicha corriente produce un campo
magnético giratorio al circular por los devanados del estátor.
Este campo produce un par opuesto al de giro de la máquina, que es necesario
contrarrestar mediante la aportación exterior de potencia mecánica.
A este efecto creado por el
campo del estátor se le
conoce con el nombre de
“reacción de inducido”.

48. U
U
U
I
I
I
RI
RI
RI
j
X
s
jX
s
jX
s
E
E
E
Carga resistiva
Carga Inductiva
Carga capacitiva
U
U
U
I
I
I
RI
RI
RI
j
X
s
jX
s
jX
s
E
E
E
Carga resistiva
Carga Inductiva
Carga capacitiva
Para una misma tensión de salida el
generador puede ceder o absorber potencia
reactiva dependiendo de que la carga sea
inductiva o capacitiva
Para conseguirlo basta modificar el valor de la E
(modificando el campo de excitación)
Carga
j X
s
R
s
E
I
+
V
Inducido-estator
0V)X· jR( · IE
ss
=−+−
I · U · 3I · V · 3S ==
7.3.1.6 Funcionamiento en carga. Reacción de inducido.

49. 7.3.1.6 Funcionamiento en carga. Régimen aislado.
El generador alimenta a una
carga de forma independiente
Funcionamiento
aislado
La tensión de
alimentación
puede variar
El factor de
potencia de la
carga es fijo
Aumento en la
excitación
Aumento en la
tensión de
salida
Aumento en
potencia
mecánica
Aumento en la
velocidad de
giro
Aumento en la
frecuencia

50. 7.3.1.6 Funcionamiento en carga
Funcionamiento en una red de potencia infinita
El generador está conectado a otra red
en la que actúan otros generadores: su
potencia es muy pequeña respecto de la
total de la red
CONEXIÓN A RED
DE POTENCIA
INFINITA
La tensión de
alimentación
ESTÁ FIJADA
POR LA RED
La frecuencia
ESTÁ FIJADA
POR LA RED
Aumento en la
excitación
Aumento en la
POTENCIA
REACTIVA
ENTREGADA
Aumento en
potencia
mecánica
Aumento de la
POTENCIA
ACTIVA
ENTREGADA

51. 7.3.2 Máquina de Corriente Continua •Aspectos constructivos
•Principio de funcionamiento
•F.E.M. inducida
•Par electromagnético
•Sistemas de excitación
•Reacción de inducido
•Conmutación
•Funcionamiento generador
•Funcionamiento motor
7.3 Otros tipos de Motores

52. 7.3.2.0 Introducción.
TIPOS DE MÁQUINAS
ELÉCTRICAS
MÁQUINAS ELÉCTRICAS
DE CORRIENTE
ALTERNA
GIRATORIAS
ASÍNCRONA
ALTERNADOR
MOTOR
MOTOR
GENERADOR
ESTÁTICAS
MÁQUINAS ELÉCTRICAS
DE CORRIENTE CONTINUA
MÁQUINAS ELÉCTRICAS
DE CORRIENTE CONTINUA
GENERADOR
MOTOR
TRANSFORMADOR
SÍNCRONA

53. 7.3.2.1 Aspectos Constructivos
Circuito
Magnético
Estátor: macizo o de chapa
magnética (total-parcialmente)
Rótor: chapa magnética de acero al
silicio apiladas y eléctricamente
aisladas unas de otras
Entrehierro
Paq. Mag. Estátor
Cilíndrico hueco
con piezas radiales
Rótor
Paquete magnético
cilíndrico
Polos
(inductores)
salientes
Ranuras
en la superficie
externa
Estructura
mecánica
Estátor: Parte fija
Rótor: Parte giratoria
Cilindro que puede girar sobre su eje (rótor)
en el interior de otro cilindro hueco fijo (estátor)
Circuito
Eléctrico
Estátor
Inductor
Creación
del campo B
Rótor
Inducido
Asiento de las
FF.E.MM. inducidas
Espiras de hilo o
pletina de cobre
arrolladas sobre los
polos inductores
Espiras de hilo o
pletina de cobre
conectadas entre si
y a las delgas
Alimentación con
corriente continua
Colector de delgas y escobillas
Rectificador mecánico
que convierte las FF.E.MM.
alternas inducidas en las
espiras en C.C. en las escobillas

54. 1. Yugo o culata 2. Núcleo del polo inductor 3. Expansión polar 4. Núcleo del polo auxiliar o de
conmutación
5. Extremo del polo auxiliar o
de conmutación
6. Paquete magnético del rótor 7. Arrollamiento del inducido 8. Arrollamiento inductor o de
excitación
9. Devanado de conmutación 10.Colector de delgas 11. - 12. Escobillas
11
22
33
44
66
77
55
88
99
1010
1111
1212
©©M. F. M. F. Cabanas Cabanas: :
TTéécnicas para el cnicas para el
mantenimiento y mantenimiento y
diagn diagnóóstico de stico de
mmááquinas el quinas elééctricas ctricas
rotativas rotativas
7.3.2.1 Aspectos Constructivos

55. Fotograf Fotografíía realizada en los talleres de ABB a realizada en los talleres de ABB Service ServiceGijGijóónn
Motor de C.C. de 6 MW fabricado por ABB
Motor de C.C. para
aplicaciones
de robótica
Pequeños motores de C.C. de imán permanente
7.3.2.1 Aspectos Constructivos

56. 7.3.2.2 Principio de funcionamiento: Motor
@Manés Fernández

N
S
Imanes
Permanentes
Corriente que se hace
circular por la espira

Espira
Campo
Magnético
Escobillas

FUERZA QUE TIENDE A HACER
GIRAR A LA ESPIRA: PAR MOTOR

Si se hace circular una intensidad por una bobina inmersa en un campo
magnético, ésta sufre un par motor que tiende a alinear ambos campos
magnéticos, el propio de la bobina y el externo.

57. 7.3.2.2 Principio de funcionamiento: Generador
N
N
S
S
Escobillas
Anillos
rozantes
Osciloscopio
Instrumento de medida
La F.E.M. que se induce en la espira es alternativa (variable con el tiempo).
La FEM que se obtiene a la salida de la máquina (escobillas) es la misma que se
induce en la espira (alternativa y variable en el tiempo), debido a la conexión
entre los extremos de la espira y las escobillas, a través de los anillos.
©©M. F. M. F. Cabanas Cabanas: :
TTéécnicas para el cnicas para el
mantenimiento y mantenimiento y
diagn diagnóóstico de stico de
mmááquinas el quinas elééctricas ctricas
rotativas rotativas
Fuerza externa que
hace girar la espira
Imanes o electroimanes alimentados con C.C.
para la creación del campo magnético

58. Con la máquina girando a una
cierta velocidad V, la F.E.M.
que se induce en la espira es
alterna: cambia de signo cada
vez que se pasa por debajo
de cada polo.
El colector es un dispositivo que rectifica la F.E.M. para
obtener una tensión continua
(unidireccional) y positiva (sin
cambios de polaridad)
0π2π
2BlV -2BlV
E
NS
Polos inductores
de la máquina
0π2π
2BlV
E
NS
0π2π
2BlV
E
NS
Colector elemental (2 delgas)
0
π
2π
2Bl
V
E
NS
0
π
2π
2Bl
V
E
NS
Colector real (muchas delgas)
VlBE
⋅
⋅
⋅
=
2
7.3.2.2 Principio de funcionamiento: Generador

59. 0 +-++-+
1
2
1 2
2
1
Sentido de rotación
de la espira
Colector de dos
delgas
Instante Inicial
Conmutación
Inversión de la polaridad
©©M. F. M. F.
Cabanas Cabanas: :
TTéécnicas cnicas
para el para el
mantenimi mantenimi
ento y ento y
diagn diagnóóstico stico
de de
mmááquinas quinas
elelééctricas ctricas
rotativas rotativas
Escobillas
Colector
Colector
real
©©M. F. M. F.
Cabanas Cabanas: :
TTéécnicas para cnicas para
el el
mantenimient mantenimient
o y o y
diagn diagnóóstico stico
de m de mááquinas quinas
elelééctricas ctricas
rotativas rotativas
7.3.2.2 Principio de funcionamiento: Generador

60. • El campo magnético de la máquina de CC puede obtenerse de dos formas,
mediante:
– Imanes permanentes – Electroimanes, bobinas alimentadas con CC (caso habitual):
• Según la fuente de alimentación de las bobinas se tienen dos tipos de
excitación:
– Excitación independiente (o separada):la corriente que alimenta al devanado
inductor procede de una fuente, independiente, externa.
– Autoexcitación:la corriente de excitación pro cede de la propia máquina. Según
la forma de obtener esta corriente exist en tres tipos diferentes de MM. de C.C.:
• Excitación serie : devanado inductor en serie con el inducido • Excitación derivación: devanado inductor conect ado directamente a las
escobillas, por tanto, en paralelo con el inducido.
• Excitación compuesta o mixta:una bobina en serie y la otra en derivación.
7.3.2.3 Sistemas de excitación

61. R
i
L
ex
U
ex
E
U
i
Inducido Inductor
Resistencia del
inducido
Tensión
excitación
FEM
Inducida
R
ex
Resistencia
del inductor
Motor de excitación independiente
R
i
L
ex
U
ex
E
U
i
Inducido Inductor
Resistencia del inducido
R
ex
Motor de
excitación
derivación
R
i
L
ex
R
ex
E
U
i
Inducido
Inductor
Resistencia del
inducido
Motor de
excitación
serie
7.3.2.3 Sistemas de excitación

62. R
i
L
ex1
E
U
i
Inducido
Inductor 1
Resistencia
del inducido
Inductor 2
R
ex1
R
ex2
L
ex2
Motor de excitación
compuesta larga
R
i
E
U
i
Inducido
Inductor 1
Resistencia del
inducido
Inductor 2
L
ex2
R
ex2
R
ex1
L
ex1
Motor de excitación
compuesta corta
7.3.2.3 Sistemas de excitación

63. 7.3.2.4 Reacción de inducido
π
2BlV
-2BlV
E
NS
FEM con reacción
de inducido
0
2π
Al circular corriente por
el inducido se va a crear
un campo que
distorsiona el campo
creado por los polos
inductores de la máquina
Esta distorsión del
campo recibe el nombre
de reacción de inducido
Efectos
producidos por
la reacción de
inducido
Desplazamiento de la “plano o línea neutra”(plano en el
que se anula el campo
Disminución del valor global del campo de la máquina
Desplazamiento de
la línea neutra

64. 7.3.2.5 Conmutación
©©Mulukutla MulukutlaS. S.
Sarma Sarma: : Electric Electric
machines machines
Reducción de par y aumento
de velocidad
Desplazamiento
de la “ plano o
línea neutra”
POLOS DE
CONMUTACIÓN
Los polos auxiliares de conmutación compensan localmente
la reacción de inducido y mejoran la conmutación
Disminución del
valor global del
campo de la
máquina
Problemas durante la
conmutación

65. 7.3.2.6 Funcionamiento generador
Generador de excitación independiente
R
i
L
ex
U
ex
E
U
i
Inducido Inductor
FEM
Inducida
I
ex
R
ex
Se hace girar el inducido y se alimenta
el inductor. La tensión de excitación
controla la FEM
(E)
y, por tanto, la
tensión de salida
U
i
La tensión de salida crece
proporcionalmente con la velocidad de
giro
n
La relación entre la corriente de excitación y la FEM inducida no es
lineal: existe saturación
ϕ
⋅
⋅
=nKE
ϕ
⋅
⋅
=nKE
IKT
TOTAL
⋅
ϕ
⋅
=
IKT
TOTAL
⋅
ϕ
⋅
=
I = Corriente de inducido
ii i
IREU⋅
−
=
ii i
IREU⋅
−
=

66. 7.3.2.7 Funcionamiento motor
R
i
L
ex
U
ex
E
U
i
Inducido Inductor
Resistencia del
inducido
Tensión
excitación
FEM
Inducida
R
ex
Resistencia
del inductor Motor de exc. independiente
i
i
R
'KK
T
K
U
n⋅
⋅⋅
−
⋅
=
2
ϕ ϕ
i
i
R
'KK
T
K
U
n⋅
⋅⋅
−
⋅
=
2
ϕ ϕ
Ecuación del motor
derivación e
independiente
ii i
I
R
EU⋅
−
=
ii i
I
R
EU⋅
−
=
Se alimentan el inducido y el inductor
con cc. La circulación de intensidad por
el inducido (rotor) dentro de un campo
magnético constante provoca un par de
fuerzas que hace girar al rotor.
La velocidad alcanzada dependerá de
las tensiones de excitación e inducido,
los parámetros de la máquina y del par
accionado.
Característica dura
nnn
TTT
Pendiente 2 – 8% Pendiente 2 – 8%
Aumento de
R
i
Aumento de
R
i
Curva par-velocidad de los
motores de excitación
independiente y derivación

67. 7.5 Motores monofásicos
•Introducción •Principio de funcionamiento:
•Motor de fase partida •Motor de espira de sombra

68. Los motores monofásicos de inducción se utilizan,
principalmente, en los electrodomésticos y máquinas herramienta.
Los motores monofásicos de inducción se utilizan,
principalmente, en los electrodomésticos y máquinas herramienta.
Su diseño es muy parecido al de los trifasicos. Su diseño es muy parecido al de los trifasicos.
El rótor es en jaula
de ardilla.
El rótor es en jaula
de ardilla.
El devanado
principal
El devanado
principal
El devanado estatórico está
formado por dos conjuntos
de bobinas
El devanado estatórico está
formado por dos conjuntos
de bobinas
El auxiliar, despalzado
90º, y alojado en las
ranuras del paquete
magnético estatórico.
El auxiliar, despalzado
90º, y alojado en las
ranuras del paquete
magnético estatórico.
7.5.1 Introducción
Devanado
auxiliar
Devanado
principal

69. Motor
Monofásico
Estator
Rótor
Devanado principal
alimentado con tensión monofásica Espiras en cortocircuito
Tensión alterna
monofásica
Campo variable de
dirección fija
Corrientes y FEM
inducida en el rotor
Ley de Biot
y Savart
Interacción
i-B
Fuerza sobre las
espiras del rotor que
se cancelan
El rotor
NO gira
7.5.2 Principio de funcionamiento
Ley de Faraday
Necesita impulso
exterior para
empezar a girar
cerca del
sincronismo

70. 7.5.2 Principio de funcionamiento
Par de arranque
Rotación
Devanado
auxiliar
Devanado
principal
Fuente
C.A.
Para producir par en el arranque es necesario crear un campo
magnético rotativo. Esto puede lograrse mediante el devanado auxiliar.
Para producir par en el arranque es necesario crear un campo
magnético rotativo. Esto puede lograrse mediante el devanado auxiliar.
Al alimentar ambos devanados,
desplazados y desfasados 90º, se
generan flujos ortogonales.
Al alimentar ambos devanados,
desplazados y desfasados 90º, se
generan flujos ortogonales.
Campo magnético rotativo
Campo magnético rotativo
Devanado auxiliar se desconecta al
alcanzar el 75% de la velocidad de
sincronismo mediante interruptor
centrífugo
Devanado auxiliar se desconecta al
alcanzar el 75% de la velocidad de
sincronismo mediante interruptor
centrífugo
Par de arranque Par de arranque

71. 7.5.2 Principio de funcionamiento
Motor de fase partida
Interruptor
centrífugo
Devanado auxiliar
Hilo fino
Devanado principal
Hilo grueso
Interruptor
centrífugo
Devanado auxiliar
Hilo fino
Devanado principal
Hilo grueso
Condensador
Devanado principal con
muchas espiras gruesas.
Devanado principal con
muchas espiras gruesas.
Muy inductiva
Muy inductiva
Mejora: Condensador en serie con el circuito auxiliar.
Acerca el desfase entre las intensidades a la condición
ideal de cuadratura: máximo valor de par de arranque.
Mejora: Condensador en serie con el circuito auxiliar.
Acerca el desfase entre las intensidades a la condición
ideal de cuadratura: máximo valor de par de arranque.
Desfase relativo
entre ambas
intensidades
Desfase relativo
entre ambas
intensidades Devanado auxiliar con
pocas espiras delgadas.
Devanado auxiliar con
pocas espiras delgadas.
Poco inductiva
Poco inductiva
Campo giratorio
y por tanto
Par de arranque
Campo giratorio
y por tanto
Par de arranque

72. 7.5.2 Principio de funcionamiento
Motor de espira de sombra
Fuente
C.A.
Anillo de cobre
Devanado auxiliar Devanado principal
Rotación
Los motores monofásicos de espira de
sombra son muy utilizados en aparatos de
pequeña potencia debido a su simple
ejecución.
Los motores monofásicos de espira de
sombra son muy utilizados en aparatos de
pequeña potencia debido a su simple
ejecución.
El devanado auxiliar consiste en una única
espira de cobre que rodea una porción de
cada polo.
El devanado auxiliar consiste en una única
espira de cobre que rodea una porción de
cada polo.
El flujo principal induce otro campo
pulsante en las espiras auxiliares. La acción
combinada de ambos da lugar a un débil
campo giratorio que arranca el motor.
El flujo principal induce otro campo
pulsante en las espiras auxiliares. La acción
combinada de ambos da lugar a un débil
campo giratorio que arranca el motor.

73. 7.4 Selección de un motor.
7.4.1 Grado de protección. 7.4.2 Formas constructivas. 7.4.3 Tipos de servicio. 7.4.4 Selección de un motor de Inducción.

74. • El grado de protección de la carcasa de un motor frente
a la penetración de sólidos y agua se indica mediante la
designación IPseguida de dos dígitos
•IP xy
–IP(InternationalProtection)
–x(0-6) Protección contra contacto
y penetración de sólidos
–y(0-8) Protección contra
penetración de agua
7.4.1 Grado de Protección de un Motor. UNE-20324.

75. 7.4.1 Grado de Protección de un Motor. UNE-20324.
1ª Cifra
2ª Cifra

76. • Las formas constructivas hacen referencia a la
disposición del eje del motor a la superficie de anclaje
y se indica mediante la designación IMseguida de
una letra y un número
•IM xy
–IM(InternationalMounting)
–x(B,V) Eje horizontal o vertical
–y(númerode uno o dos dígitos)
7.4.2 Formas Constructivas. IEC 60034-7.
IM B 3
→
Disposición y montaje del motor.

77. 7.4.2 Formas Constructivas. IEC 60034-7.
→
Disposición y montaje del motor.

78. 7.4.3 Tipos de servicio
S1: Servicio continuo
Servicio con carga constante cuya duración es
suficiente para estabilizar la temperatura de la máquina.
Denominación:
Indicación de la potencia.
S2: Servicio de breve duración Servicio con carga constante pero cuya duración no es suficiente para estabilizar la te mperatura, seguido de una
pausa lo suficientemente prolongada para que la temperatura del motor no di fiera en más de 2 K de la del
medio refrigerante.
Denominación:
Mediante la duración del servicio y la potencia; por
ejemplo, S2: 20 min., 15 kW.

79. S3: Servicio intermitente sin influencia del proceso de
arranque
Servicio que se compone de una sucesión de maniobras iguales,
formadas por un período de carga constante seguido de una
pausa, sin que la intensidad de arranque influya apreciablemente
en el calentamiento.
Denominación:
Mediante el tiempo de conexión, duración de la maniobra y
potencia. Por ejemplo, S3: 15 min/60 min, 20 kW; o por duración
relativa del período de conexión tren tanto por ciento y duración de
la maniobra. Por ejemplo, S3: 25 %,60 min., 20 kW. La indicación
de la duración de la maniobra puede suprimirse cuando es de 10
minutos.
S4: Servicio intermitente con influencia del proceso de
arranque
Servicio que se compone de una sucesión de maniobras iguales,
que comprenden un tiempo de arranque apreciable, un tiempo con
carga constante y una pausa.
Denominación:
Mediante la duración relatíva de conexión en tanto por ciento,
número de arranques por hora y potencia. Por ejemplo, 84: 40 %,
520 arranques, 30 kW. Adicionalmente se indicará el momento de
inercia y el par resist ente durante el arranque.
7.4.3 Tipos de servicio

80. 7.4.4 Selección de un motor de inducción.
Seleccionar carcasa y
nivel de protección (IP) Seleccionar potencia en función
de la potencia necesaria para
arrastra la carga
Seleccionar velocidad (p) en
función velocidad carga
Seleccionar forma normalizada
de montaje (IM) en función de
la ubicación
Seleccionar clase de
aislamiento en función de la
temperatura esperada y
ambiente de trabajo
Seleccionar característica
mecánica en función de par de
arranque y resistente de la
carga
ABB –“Guide for selecting a motor”

81. z
Bombas centrífugas
z
Compresores centrífugos
z
Ventiladores y soplantes
z
Centrifugadoras
T
R
=K·n
2
z
Prensas
z
Máquinas herramientas
T
R
=K·n
z
Máquinas elevación
z
Cintas transportadoras
z
Machacadoras y trituradoras
z
Compresores y bombas de pistones
T
R
=K
z
Bobinadoras
z
Máquinas fabricación
chapa
T
R
=K·n
-1
T
R
=K
T
R
=K· n
2
n
T
R
T
R
=K· n
→
Tipos de cargas mecánicas. Par resistente.
T
R
=K· n
-1
7.4.4 Selección de un motor de inducción.

82. ÆClasificación NEMA según el tipo de rotor

Clase B Clase B Clase B
Clase A Clase A Clase A
Clase C Clase C Clase C
Clase D Clase D Clase D
T/T/Tnom Tnom
SS
1,51,5
22
2,52,5
33
z
Par de arranque bajo
z
Par nominal con S<5%
z
Corriente arranque elevada 5 – 8
In
z
Rendimiento alto
z
Uso en bombas, ventiladores,
máquina herramienta, etc, hasta
5,5 kW
z
Para potencias > 5,5 kW se usan
sistemas de arranque para limitar
la corriente
MOTOR CLASE A MOTOR CLASE A
7.4.4 Selección de un motor de inducción.

83. http://www.lafert.com/products/pdf/2.1%20s%202004.pdf
→
Datos de catálogo.
7.4.4 Selección de un motor de inducción.