Universidad del Biobío Facultad de Ingeniería Departamento Ingeniería Civil Industrial SESION 6: Motores de Corriente Alterna Nombre: Romina Aguayo J. Simón Monares V. Jennifer Campos U. Profesor: Sergio Quezada. Fecha: 19/10/2018 Carrera: Ingeniería Civil Industrial. OBJETIVOS: Conocer los diferentes Motores de Inducción en sus características constructivas y de operación. Conocer y Comprender los datos contenidos en la placa de cada tipo de motor. INTRODUCCION: En el presente informe hablaremos de los tipos de motores de fase de partida, debemos de entender que los motores monofásicos tienen una sola fase de alimentación, no poseen un campo giratorio, sino que tienen un campo magnético pulsante, la cual se hace difícil de que exista un torque en el arranque, por lo que necesita de dispositivos extras para iniciar el movimiento de la máquina. También daremos una inducción al tema con el concepto más básico que es un motor: Un motor eléctrico es una maquina eléctrica que transforma energía eléctrica en mecánica por medio de campos magnéticos viables. Desde que se crearon los motores han pasado a ser herramientas muy útiles que sirven para realizar múltiples trabajos y en consecuencia a facilitar la vida del ser humano. Dentro de su clasificación trifásico y monofásico, se desprenden de este último tres tipos más: devanado de fase de partida, devanado con capacitor y poloestatorio. Durante esta práctica trabajaremos con un devanado de fase de partida, estos motores en particular tienen dos bobinas una de trabajo y otra bobina auxiliar, en cuanto a su funcionamiento, todo lo anexo a la bobina de trabajo, en este caso serán un interruptor, capacitor y una bobina auxiliar que son de apoyo para el momento más crítico del motor, sacarlo de inercia, es decir, su partida, y cuando adquiere los valores nominales el interruptor se abre y deja fuera(sin funcionamiento) a todo lo demás. TRABAJO EN EL LABORATORIO: 1. Realizar inspección ocular de un motor de inducción jaula de ardilla, identificando los datos de placa y características constructivas. 2. Realizar inspección ocular de un motor de inducción rotor bobinado, identificando los datos de placa y características constructivas. 3. Considere el Montaje de los circuitos e instrumentos en un motor de inducción de jaula de ardilla, realizar ensayos de operación en vacío, en carga, inversión del sentido de giro y variación de velocidad del motor. 4. Considere el Montaje de los circuitos e instrumentos en un motor de inducción de rotor bobinado, realizar ensayos de operación en vacío, en carga, inversión del sentido de giro y variación de velocidad del motor. BASE TEORICA: Qué es un Motor Eléctrico? Los motores eléctricos son máquinas eléctricas rotatorias. Transforman una energía eléctrica en energía mecánica de rotación en un eje. Tienen múltiples ventajas, entre las que cabe citar su economía, limpieza, comodidad y seguridad de funcionamiento, el motor eléctrico a reemplazado en gran parte a otras fuentes de energía, tanto en la industria como en el transporte, las minas, el comercio, o el hogar. Su funcionamiento se basa en las fuerzas de atracción y repulsión establecidas entre un imán y un hilo (bobina) por donde hacemos circular una corriente eléctrica. Entonces solo seria necesario una bobina (espiras con un principio y un final) un imán y una pila (para hacer pasar la corriente eléctrica por las espiras) para construir un motor eléctrico. Recuerda también se pueden llamar "motor electromagnético Motores de Corriente Alterna El principio de funcionamiento de estos motores se basa en el campo magnético giratorio que crea una corriente alterna trifásica (3 fases) descubierto por Tesla y en el descubrimiento de las corrientes inducida de Faraday. Si la que se mueve dentro del campo es una espira, si esa espira (los 2 conductores) cortan las líneas del campo magnético, es decir, se mueve dentro del campo, en los extremos de la espira se produce (induce) una tensión o diferencia de potencial inducida, de tal forma que si cuando está en movimiento conectamos un receptor en los extremos de la bobina, por ejemplo una bombilla, al cerrar el circuito con la bombilla, comenzará a circular por la espira una corriente eléctrica (intensidad) inducida y debido a esa tensión inducida, la bombilla luce. Motores Monofásicos de partida La necesidad del motor de inducción monofásico de fase partida se explica de la siguiente forma: existen muchas instalaciones, tanto industriales como residenciales a las que la compañía eléctrica solo suministra un servicio de c.a monofásico. Además, en todo lugar casi siempre hay necesidad de motores pequeños que trabajen con suministro monofásico para impulsar diversos artefactos electrodomésticos tales como máquinas de coser, taladros, aspiradoras, acondicionadores de aire, etc. La mayoría de los motores monofásicos de fase partida son motores pequeños de caballaje fraccionario. Tanto para 115 v como para 230 v en servicio monofásico. Los motores monofásicos de inducción de fase partida experimentan una grave desventaja. Puesto que solo hay una fase en el devanado del estator, el campo magnético en un motor monofásico de inducción no rota. En su lugar, primero pulsa con gran intensidad, luego con menos intensidad, pero permanece siempre en la misma dirección. Puesto que no hay campo magnético rotacional en el estator, un motor monofásico de inducción no tiene par de arranque. Es por ello que se conecta en paralelo una bobina de arranque en forma paralela. Para así poder crear un campo giratorio y de esta manera tener un torque de arranque, la bobina de arranque es desconectada por medio de un interruptor centrífugo. Funcionamiento Los motores monofásicos de fase partida tienen solo una fase de alimentación, no poseen campo giratorio como en los polifásicos, pero si tienen un campo magnético pulsante, esto impide que se proporcione un torque en el arranque ya que el campo magnético inducido en el rotor está alineado con el campo del estator. Para solucionar el problema del arranque es que se utiliza un bobinado auxiliar que son dimensionados adecuadamente y posicionados de tal forma que se crea una fase ficticia, permitiendo de esta manera la formación de un campo giratorio necesario en la partida. El arrollamiento auxiliar crea un desequilibrio de fase produciendo el torque y aceleración necesarios para la rotación inicial. Cuando el motor llega a tener una velocidad determinada la fase auxiliar se desconecta de la red a través de una llave que normalmente actúa por una fuerza centrífuga (llave centrífuga), también puede darse el caso que es reemplazado por un relé de corriente o una llave externa. Como el bobinado auxiliar es dimensionado solo para el arranque, si no se desconecta se quemará. Se fabrica hasta 1 CV. El ángulo de desfasaje entre las corrientes de los bobinados de trabajo y arranque es reducido, es por ésta razón que éstos motores tienen un torque de arranque igual al nominal o ligeramente superior al nominal limitando su aplicación a cargas mucho más exigentes. Práctica 14 Primero se calibro el equipo en 220 volt para poder trabajar sin complicaciones, luego se procedió a la conexión del circuito para finalmente tomar las mediciones correspondientes a las bobinas. Resistencia Voltaje Corriente Bobina Trabajo 5 220 3 Bobina Auxiliar 11 144 8,1 Conclusión Como se pudo ver en el Laboratorio antes descrito se utilizó tanto bobinas de trabajo como bobina auxiliar, cada una de ellas prestan diferentes funciones en cuanto a industria se habla esto debido a las diversas características con la que cuenta cada una, la bobina de trabajo se llama así porque como su nombre lo indica es aquella que mantiene en funcionamiento al motor eléctrico. El circuito de arranque lo forma una bobina o arrollamiento que se distribuye en el estator con su eje perpendicular al eje del bobinado de trabajo. Normalmente la bobina con mayor resistencia es la de arranque y la de menor resistencia es la de trabajo. En un motor de fase partida o conocido también como "de rotor jaula de ardilla" Siempre y cuando que sea monofásico con swich centrifugo; la bobina de trabajo siempre será la de mayor sección (alambre más grueso) y por lo tanto al medir su resistencia siempre será menor que la de arranque; mientras que la bobina de arranque siempre será de menor diámetro (más delgada) y aunque el número de espiras sea menor que las de trabajo, su resistencia siempre será mayor que las de arranque.
