Motores de corriente continua y alterna: estudio y selección

Las diferencias entre los motores con escobillas y brushless, tratamos en profundidad uno de los aspectos que más condicionan el diseño de una pequeña solución de accionamiento: la selección de motores de corriente continua (motores CC) y motores de corriente alterna (motores AC). En función de las necesidades del movimiento que busquemos (velocidad o rpm, fuerza de arranque, potencia, par motor o N.m, etc.) y de las propiedades de cada uno de estos motores, apostaremos por uno u otro motor. Esperamos que te sirvan nuestros consejos.

Clasificación de los motores de corriente continua y corriente alterna

Para empezar, nos situaremos entre las distintas opciones que encontrarás en tu búsqueda de motores eléctricos:

1. Motores de corriente continua o corriente directa (CC/CD)

Estos motores se clasifican por la forma de conexión de sus bobinas inductoras e inducidas.

Podemos encontrar:

Motor en serie

Consiste en un motor eléctrico de corriente continua en el cual el inducido y el devanado inductor o de excitación van conectados en serie. La conexión forma un circuito en serie en el que la intensidad es absorbida por el motor al conectarlo a la red es la misma, tanto para la bobina conductora (del estator) como para la bobina inducida (del rotor). El voltaje aplicado es constante mientras que el campo de excitación aumenta con la carga.

Motor en derivación

Motor eléctrico de corriente continua cuyo bobinado inductor principal está conectado en derivación o paralelo con el circuito formado por los bobinados inducido e inductor auxiliar. En este tipo de motores la velocidad se mantiene prácticamente constante para cualquier carga.

De toda la corriente absorbida por el motor, una parte circula por las bobinas inducidas y la otra por la inductora.

2. Motores de corriente alterna (CA)

Su clasificación viene dada por su velocidad de giro, en número de fases de alimentación y por el tipo de rotor.

– Según su velocidad de giro pueden ser:

Motor Síncronos

Motor de corriente alterna en el que la rotación del eje está sincronizada con la frecuencia de la corriente de alimentación; el periodo de rotación es exactamente igual a un número entero de ciclos de CA.

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 aquellos casos en donde se desea una velocidad constante.

Motor Asíncrono

Son aquellos motores eléctricos en los que el rotor nunca llega a girar en la misma frecuencia con la que lo hace el campo magnético del estator. Cuanto mayor es el par motor mayor es esta diferencia de frecuencias.

Quizá te interese: ¿Qué motores son mejores para altas velocidades: motores paso a paso o motores servo?

– Según el número de fases de alimentación distinguimos:

Motores Monofásicos

Los tipos de motores monofásicos son aquellos que cuando está en operación, desarrolla un campo magnético rotatorio, pero antes de que inicie la rotación, el estator produce un campo estacionario pulsante.

Para producir un campo rotatorio y un par de arranque, se debe tener un devanado auxiliar desfasado 90° con respecto al devanado principal. Una vez que el motor ha arrancado, el devanado auxiliar se desconecta del circuito.

Debido a que un motor de corriente alterna (C.A.) monofásico tiene dificultades para arrancar, está constituido de dos grupos de devanados: devanado principal o de trabajo y devanado auxiliar o de arranque.

Los devanados difieren entre sí, física y eléctricamente. El devanado de trabajo está formado de conductor grueso y tiene más espiras que el devanado de arranque.

Motores Trifásicos

Es una máquina eléctrica rotativa, capaz de convertir la energía eléctrica trifásica suministrada, en energía mecánica. La energía eléctrica trifásica origina campos magnéticos rotativos en el bobinado del estator (o parte fija del motor).

Motores Bifásicos

Es un sistema de producción y distribución de energía eléctrica basado en dos tensiones eléctricas alternas desfasadas en su frecuencia 90º.

– Según el tipo de rotor:

Motores con anillos rozantes

Se usan en aplicaciones que exigen un alto par o una baja corriente en el arranque. Ofrecen la máxima disponibilidad y se recomiendan especialmente para aplicaciones con cargas de elevada inercia.

Son de construcción modular y disponen de una amplia gama de accesorios, en función de la aplicación que se le vaya a otorgar.

Motores con colector

También conocidos como anillos rotatorios, son comúnmente hallados en máquinas eléctricas del rotor.

Pueden entregar alta potencia con dimensiones y peso reducidos, soportar grandes cargas temporales sin detenerse completamente, simplemente disminuyendo la velocidad de rotación.

Motores con jaula de ardilla

Consiste en un cilindro montado en un eje. Internamente contiene barras conductoras longitudinales de aluminio o de cobre con surcos y conectados juntos en ambos extremos poniendo en cortocircuito los anillos que forman la jaula.

Mar 19, 2020

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