Motor Trifásico 220 v ; 480 v

Como funciona y sus partes

1. Introducción


Los motores trifásicos son alimentados por dos tensiones diferentes, 230 V y 400 V, siendo
especificado en su placa de características, para máquinas de pequeña y mediana potencia,
siendo considerados de baja tensión. No sobrepasan los 600 KW a 1500 r.p.m. Los motores
de mayor tensión, de 800, 6kV y 17.5k V son dedicados para grandes potencias y los
consideramos como motores de alta tensión. Respecto a su frecuencia tenemos que decir
que en Europa se utilizan los 50 Hz, mientras que en América se utilizan los 60 Hz.

Aunque la frecuencia de red tenga fructuaciones, siempre que no superen el 1%, el motor
rendirá perfectamente. Mayores fructuaciones afectará directamente sobre el rendimiento
de su potencia. De hecho, para variar la velocidad de esta clase de motores se manipula la
frecuencia. Con respecto a la velocidad los motores trifásicos son construidos para
velocidades determinadas que corresponden directamente con las polaridades del bobinado
y la frecuencia de la red. Respecto a la intensidad, el motor trifásico absorbe de la red la
intensidad que necesita, dependiendo siempre de la fase en que se encuentre. Por ésta razón
existen diferentes modos de arranques, para ahorrar energía y preservar el motor.

También se tienen que tener en cuenta las pérdidas que tienen los motores trifásicos, sus
causas son varias. El rendimiento de los motores de calculan en sus valores nominales, que
son los indicados en las placas de características. Presentan pérdidas de entrehierro, por
rozamiento, por temperatura y en el circuito magnético. Los rotores de jaula de ardilla son
los más usados por su precio y su arranque. En cambio, los motores de rotor bobinado
necesitan ser arrancados con resistencias retóricas, lo que incrementa su precio y su
complejidad. Los motores de rotor jaula de ardilla no llevan escobillas, pero si las llevan los
que son de colector y de rotor bobinado.
Construccion-Tipos-Funcionamiento- Conexiones- Designación de puntas(americano
europeo)

2. Construccion
Carcasa: La carcasa de los motores de los tamaños 71
a 160 es de aluminio inyectado. Del tamaño 180 en
adelante tienen la carcasa en hierro fundido.

El estator: está constituido por un enchapado de hierro
al silicio, introducido generalmente a presión, entre una carcasa de hierro colado. El enchapado es
ranurado, lo cual sirve para insertar allí las bobinas, que a su vez se construyen con alambre
de cobre, de diferentes diámetros.

El rotor: es la parte móvil del motor. Está formado por el eje, el enchapado y unas barras
de cobre o aluminio unidas en los extremos con tornillos. A este tipo de rotor se le llama de
jaula de ardilla o en cortocircuito porque el anillo y las barras que son de aluminio, forman
en realidad una jaula.

Los escudos: están hechos con hierro colado. En el centro tienen cavidades donde se
incrustan cojinetes de bolas sobre los cuales descansa el eje del rotor. Los escudos
deben estar siempre bien ajustado con respecto al estator, porque de ello depende que el
rotor gire libremente o que tenga fricciones.

Caja de conexiones: Los tamaños 71 y superiores poseen la caja de conexiones en la parte
superior de la carcasa; en los demás motores va instalada a la derecha. Para la conexión a
tierra se dispone de un borne en la caja de conexiones debidamente marcado; del tamaño
180 en adelante, adicionalmente se tienen bornes de puesta a tierra en las patas. Los
motores se suministran con los puentes correspondientes para las diferentes conexiones de
sus bobinas.

Ventilador: Los ventiladores para la refrigeración del motor son de plástico en todos los
tamaños y su acción refrigerante es complementada por la caperuza, fabricada en lámina
de acero. Para los motores grandes el ventilador es fundido en aluminio.

Tipos
Si el rotor tiene la misma velocidad de giro que la del campo magnético, se dice que el
motor es síncrono. Si por el contrario, el rotor tiene una velocidad de giro mayor o
menor que dicho campo magnético rotativo, el motor es asíncrono. Los motores
eléctricos trifásicos están conformados por dos grandes grupos:

Motores Síncronos:
Este motor tiene la característica de que su velocidad de giro es directamente proporcional a
la frecuencia de la red de corriente alterna que lo alimenta. Es utilizado en

3. aquellos casos en donde se desea una velocidad constante. Las maquinas síncronas
funcionan tanto como generadores y como motores. En nuestros medios sus aplicaciones
son mínimas y casi siempre están relacionadas en la generación de energía eléctrica. Para el
caso del motor se usa principalmente cuando la potencia demandada es muy elevada, mayor
que 1MW. Los motores síncronos se subdividen a su vez, de acuerdo al tipo del rotor que
utilizan, siendo estos: rotor de polos lisos y de polos salientes.

Motores de rotor de polos lisos: se utilizan en
rotores de dos y cuatro polos. Estos tipos de rotores
están construidos al mismo nivel de la superficie del
rotor de jaula ardilla. Normalmente estos motores
trabajan a grandes velocidades.

Motores de polos salientes: Los motores de polos
salientes trabajan a bajas velocidades. Un polo saliente es
un polo magnético que se proyecta hacia fuera de la
superficie del rotor. Los rotores de polos salientes se
utili za n en rotores de cuatro o más polos.

Motor asíncrono:
Los motores asíncronos son las máquinas de impulsión eléctrica
más utilizadas, pues son sencillas, seguras y baratas. El motor asíncrono no ofrece problemas de
puesta en marcha y parada, ni durante el proceso de trabajo, siendo su rendimiento muy
aceptable, consta de un estator y rotor. Los motores asíncronos se clasifican según el tipo de rotor, en
motores de rotor en jaula de ardilla.
Motores de inducción asíncronos
Al aplicar corriente trifásica al devanado trifásico del estator se crea en este campo
magnético giratorio. Este campo magnético giratorio induce en las espiras del rotor una
fuerza electromotriz, y como todas las espiras están en cortocircuito, circula por ellas una
corriente. La Ley de Lenz dice: Toda corriente inducida tiende a oponerse a la causa que
la produce. La corriente del rotor, al oponerse al campo magnético que la produce, obliga
al rotor a girar en el mismo sentido del campo.
Funcionamiento
Cuando la corriente atraviesa los arrollamientos de las tres fases del motor, en el estator se
origina un campo magnético que induce corriente en las barras del rotor. Dicha corriente da
origen a un flujo que al reaccionar con el flujo del campo magnético del estator, originará un par
motor que pondrá en movimiento al rotor. Dicho movimiento es continuo, debido las
variaciones también continuas, de la corriente alterna trifásica. Solo debe hacerse notar que
el rotor no puede ir a la misma velocidad que la del campo magnético giratorio. Esto se debe a que a
cada momento recibe impulsos del campo, pero al cesar el empuje, el rotor se retrasa. A este

4. fenómeno se le llama deslizamiento. De esta manera se
comprende que el rotor nunca logre alcanzar la misma
velocidad del campo magnético giratorio. Es por lo cual
recibe el nombre de asíncrono o asíncrono El deslizamiento
puede ser mayor conforme aumenta la carga del motor y
lógicamente, la velocidad se reduce en una proporción
mayor.

Conexiones

Inversión del sentido de giro de un motor trifásico
Cuando la maquina accionada tenga que girar en dos sentidos, bastará con cambiar dos de
las tres fases de alimentación del motor para que invierta el sentido, que se consigue porque
se cambia el sentido del campo giratorio del estator y por consiguiente el de inducido. Para
esto se necesita cambiar la L1 por la L3, dejando la L2 inmovil.
Conexión de un motor trifásico en estrella-triángulo
La conexión en estrella y triángulo en un circuito para un motor trifásico, se emplea para
lograr un rendimiento óptimo en el arranque de un motor. Por ejemplo, si tenemos un motor
trifásico, y este es utilizado para la puesta en marcha de turbinas de ventilación que tienen
demasiado peso, pero deben desarrollar una rotación final de alta velocidad, deberemos
conectar ese motor trifásico con un circuito que nos permita cumplir con los requerimientos
de trabajo. Hemos observado, que los motores que poseen mucha carga mecánica, como el
ejemplo anterior, les cuesta comenzar a cargar y girar y terminar de desarrollar su velocidad
final. Para ello, se cuenta con la conexión estrella-triángulo o estrella-delta.

Conexión directa
Un motor se conecta directamente a la red con protectores en la forma convencional, esto
quiere decir, que podemos conectar cada fase del motor directo a la red, recomendándose
siempre colocar las protecciones correspondientes. Estas pueden ser una térmica tripolar,
más un contactor, más un protector térmico del motor o guardamotor según lo que el
electricista crea conveniente.

Conexión estrella –triangulo
Esta conexión se debe realizar de acuerdo a las especificaciones técnicas que indique el
motor en su chapa de datos acoplada a la carcasa del mismo. Los motores trifásicos tienen
seis bornes, distribuidos en tres superiores e inmediatamente abajo tres inferiores. En los
inferiores es donde se conecta directamente la red, y en los superiores se conecta el circuito
armado a través de contactores y temporizadores el sistema estrella y triángulo de arranque
de un motor trifásico.

5. Conexión Dalhender

Conexión 120v para motor Trifásico

Designación de puntas
Para los conductores y puntos de una red trifásica son nombrados como L1, L2 y L3
(aunque también está permitido 1,2, y 3). Ya para el uso industrial la denominación de
entrada de energía es R o U para L1; S o V para L2; T o W para L3 y para el final de estas
bobinas o salidas es U o X; V o Y; W o Z sucesivamente.

Los conductores N, PE y PEN son iguales en todos los sistemas de conexión.

6. Conclusión


Los motores eléctricos son de suma importancia en la actualidad, debido a las diferentes
aplicaciones industriales a los que son sometidos, es por ellos, que se deben tomar en cuenta todas
las fallas que se presentan para el correcto funcionamiento de los mismos.

Un motor cuando comienza a sobre trabajar, es decir, que trabaja por encima de sus valores
nominales, va disminuyendo su periodo de vida; esto nos lleva a concluir que si no se realiza un
buen plan de mantenimiento el motor no durará mucho. Un plan de mantenimiento debe realizarse
tomando en cuentas las fallas que están ocurriendo en los motores.

El resultado de este informe es presentar las aplicaciones de los motores eléctricos y las fallas que
en ellos existen, pero debemos tener en cuenta que son conceptos que están íntimamente
relacionados; Si no se conocen las fallas que se presentan en los motores eléctricos no se puede
aplicar ningún plan de mantenimiento, lo que implica el mal funcionamientos de los mismo y no
tendrían ninguna aplicación útil.