Diapositiva 1
UNIVERSIDAD POLITECNICA DE SINALOA
MAQUINAS ELECTRICAS.
TIPOS DE ARRANQUE DE MAQUINAS ELECTRICAS MONOFASICAS DE CA.
PROF: JOS SERRANO VILLEGAS.
ALUMNOS:HERNNDEZ GUTIRREZ ADDY JESS.PASINDO RAMREZ
ARTURO.VILLAZAR RAMREZ CARLOS ALBERTO.
MECATRNICA 6-2.
14 DE AGOSTO DE 2014
INTRODUCCINLas maquinas elctricas de CA, principalmente se
dividen en dos tipos que son monofsicas y polifsicas. Cada una de
estas dos clasificaciones, al mismo tiempo, se dividen de acuerdo
con el tipo de arranque que tienen. En este caso explicaremos los
tipos de arranque que tiene una maquina elctrica monofsica de CA.De
fase partida.De capacitor de arranque.De capacitor permanente.De
induccin repulsin.De polos sombreados.Universales.
DE FASE PARTIDAUn motor monofsico de fase partida es un motor de
induccin con dos bobinados en el estator, uno principal y otro
auxiliar o de arranque. Este tipo de motor es uno de los sistemas
empleados para el arranque de motores asncronos monofsicos. Su
funcionamiento se basa en cambiar, al menos durante el arranque, el
motor monofsico por un bifsico. Adems de los dos devanados, lleva
incorporado un interruptor centrfugo cuya funcin es la de
desconectar el devanado auxiliar despus del arranque del motor.
La mayora de los motores monofsicos de fase partida son motores
pequeos de caballaje fraccionario. Tanto para 115 v como para 230 v
en servicio monofsico.
DE CAPACITOR DE ARRANQUESon motores tcnicamente mejores que los
motores de fase partida. Tambin disponen de dos devanados, uno
auxiliar y otro principal, la diferencia entre este tipo de motor y
el de fase de partida es que sobre el devanado auxiliar, de este
tipo de motor, se coloca un capacitor en serie, que tiene como
funcin el de aumentar el par de arranque, entre 2 y 4 veces el par
normal.
Estos motores monofsicos de corriente alterna cuyo rango va de
fracciones de HP hasta 15 HP., se usan principalmente para dar
accionamiento a mquinas y herramientas como pueden ser taladros,
pulidoras, motobombas, entre otras mas.
Motor con condensador permanente o de trabajo
Este motor presenta dos devanados iguales (igual resistencia),
pero en unos de ellos se conecta un condensador en serie, calculado
para que en el punto nominal del motor,las corrientes de los
devanados sean los ms parecidas posibles y su desfase sea prximo a
90.De esta forma el campo giratorio es casi perfecto y el motor se
comporta a plena carga con unpar muy estable y un buen
rendimiento.
Sin embargo en el arranque, la capacidad del condensador es
insuficiente y elpar de arranque es bajo, luego este motor solo es
de aplicacin ante cargas de bajo par de arranque (compresores de
instalaciones frigorficas con tubo capilar ybombas centrifugas de
fluidos).
En la siguiente figura puedes ver la curva de par de estos
motores, observa el bajo par de arranqueEn este motor ten en cuenta
que el condensador de trabajo no se desconecta.Motor de Induccin
CA
Ya que el motor de induccin funciona por repulsin magntica, en
lugar de por atraccin como el motor sncrono, ha sido llamado "un
motor a induccin repulsiva".Si no hubiera friccin en el sistema, el
rotor girara a una velocidad sncrona, pero no producira un torque
til. Bajo esta condicin no hubiera movimiento relativo entre las
barras del rotor y el campo rotativo del estator, y no hubiera
induccin de corriente en ellas. En el momento en que se aplica una
carga al motor, la velocidad se reduce, lo que provoca que las
barras del rotor corten la lneas magnticas de fuerza del campo del
estator y crean la fuerza de repulsin en el rotor. El campo
magntico inducido en el rotor se mueve en la direccin opuesta a la
rotacin y la velocidad de este movimiento dependen de la carga
aplicada . Esto quiere decir que las RPM siempre sern inferiores a
la velocidad sncrona. La diferencia entre la velocidad actual y la
velocidad sncrona se llama el deslizamiento. Entre ms grande es el
deslizamiento, ms grande es la corriente inducida en las barras del
rotor, y ms grande el torque. La corriente en los enrolladas del
estator tambin se incrementa para crear las corrientes ms largas en
las barras.Por estas razones la velocidad de un motor de induccin
siempre depender de la carga.
MOTOR MONOFASICO UNIVERSALEl motor monofsico universal es un
tipo demotor elctrico que puede funcionar tanto concorriente
continua(C.C.) como concorriente alterna. (A.C.)USOEl uso de estos
motores en corriente alterna est muy extendido por el mayor par de
arranque respecto al de los motores de induccin y por su elevada
velocidad de rotacin, lo que permite reducir su tamao y su precio.
As, se emplea en mquinas herramientas porttiles de todo tipo,
electrodomsticos pequeos, etc.Caractersticas de funcionamiento:- En
corriente continua es un motor serie normal con sus mismas
caractersticas.- 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. Adems, la corriente
est limitada por la impedancia, formada por el inductor y la
resistencia del bobinado. Por lo tanto habr una cada de tensin
debido a a reactancia cuando funcione con corriente alterna, lo que
se traducir en una disminucin del par.- Mayor chispeo en las
escobillas cuando funciona en corriente alterna, debido a que las
bobinas del inducido estn 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.PRINCIPIO
FUNDAMENTAL Al invertir la corriente continua del motor en serie,
el sentido derotacinpermanece constante. Si se aplica corriente
alterna a unmotor en serie, el flujo de corriente en la armadura y
en el campo se invierte simultneamente, el motor seguir girando en
el mismo sentido.
MOTOR MONOFASICO DE POLO SOMBREADO
Los motores asincrnicos monofsicos con polo sombreado, se llaman
as porque entre los polos prximos se colocan un puente
electromagntico, para de esa forma lograr un entre hierro uniforme
entre estator y rotor con lo que se logra una disminucin de la
prdidas provocadas por las armnicas superiores en el rotor.
El motor de polo sombreado se diferencia en que la bobina de
encendido forma parte del circuito en todo instante y adquiere la
forma de dos lazos de cobre que rodean parte de cada polo de
arranque. Estas partes sombreados del campo producido por el polo
del arranque principal y la comente inducida en el lazo hacen que
el campo generado por esta parte sombreada atrase el campo
principal. La variacin en la fase es menor que la ideal de 90 y el
mdulo del campo sombreado considerablemente menor que el campo
principal. Debido a esto el momento inicial es muy pequeo,
tpicamente es slo la mitad del momento total.Una parte considerable
de la energa se pierde en los lazos que estn en el circuito en todo
instante y esto da como resultado una baja eficiencia. Una
eficiencia mayor del 20% es muy difcil de encontrar y en los
motores pequeos puede ser tan pequeo como un 2 o 3%. Esto tambin
trae consigo una pobre regulacin de la velocidad.
Bajo la ptica de su uso, el motor de polo sombreado es de uso
muy extendido debido a su simplicidad, su bajo coste y su idoneidad
para usos en baja potencia. La potencia de salida oscila entre 1 y
50 W (0.001 a 0.07 HP) y para estos valores tan bajos de potencia
requerida la eficiencia es raramente un problema. Sin embargo,
debido a sus grandes prdidas, este tipo de motores trabajan siempre
a altas temperaturas, incluso sin realizar ningn tipo de
esfuerzo.