1. motor
eléctrico
es una máquina eléctrica que transforma energía
eléctrica en energía mecánica por medio de campos
magnéticos variables, los motores eléctricos se
componen en dos partes una fija llamada estator y
una móvil llamada rotor.
Autor. Rivas aurelino
c.i.21048817

2. Motor eléctrico
El motor eléctrico es un dispositivo que transforma
la energía eléctrica en energía mecánica por medio
de la acción de los campos magnéticos generados
en sus bobinas. Son máquinas eléctricas rotatorias
compuestas por un estátor y un rotor.
Algunos de los motores eléctricos son reversibles,
ya que pueden transformar energía mecánica en
energía eléctrica funcionando como generadores o
dinamo. Los motores eléctricos de tracción usados
en locomotoras o en automóviles híbridos realizan a
menudo ambas tareas, si se diseñan
adecuadamente.
Son utilizados en infinidad de sectores tales como
instalaciones industriales, comerciales y
particulares. Su uso está generalizado en
ventiladores, vibradores para teléfonos móviles,
bombas, medios de transporte eléctricos,
electrodomésticos, esmeriles angulares y otras
herramientas eléctricas, unidades de disco, etc. Los
motores eléctricos pueden ser impulsados por
fuentes de corriente continua (DC), y por fuentes de
corriente alterna (AC).
La corriente directa o corriente continua proviene de
las baterías, los paneles solares, dínamos, fuentes
de alimentación instaladas en el interior de los
aparatos que operan con estos motores y con
rectificadores rudimentarios. La corriente alterna
puede tomarse para su uso en motores eléctricos
bien sea directamente de la red eléctrica,
alternadores de las plantas eléctricas de
emergencia y otras fuentes de corriente alterna
bifásica o trifásica como los inversores de potencia.
Los pequeños motores se pueden encontrar hasta
en relojes eléctricos. Los motores de uso general
con dimensiones y características más
estandarizadas proporcionan la potencia adecuada
al uso industrial. Los motores eléctricos más
grandes se usan para propulsión de trenes,
compresores y aplicaciones de bombeo con
potencias que alcanzan 100 megavatios. Estos
motores pueden ser clasificados por el tipo de
fuente de energía eléctrica, construcción interna,
aplicación, tipo de salida de movimiento, etcétera.
Motores con estator bobinado
Si el estator es bobinado, existen distintas
configuraciones posibles para conectar los dos
bobinados de la máquina:
 Motor de CD en serie: el devanado de estator
y el devanado de rotor se conectan en serie.
 Motor de CD en paralelo: el devanado de
estator y de rotor se conectan en paralelo.
 Motor de CD compuesto: se utiliza una
combinación de ambas configuraciones.
Rotor de una pequeña máquina de corriente directa
de 12 V, con imanes permanentes, de dos polos,
cinco devanados, cinco delgas y dos escobillas.
Conmutación de una bobina (A) de un devanado en
anillo. La bobina A está conectada a las delgas 1 y
2. La escobilla (E) está situada sobre la línea neutra
y tiene igual ancho que las escobillas (en la realidad
una escobilla suele ser más ancha y contacta con
varias delgas simultáneamente). Se supone que
sólo hay dos escobillas por lo que la corriente que
circula por una escobilla es la corriente total del
inducido Ii. En la Fig. (a) comienza la conmutación
de la bobina A y en (c) termina. En la Fig. (b) se
muestra un instante intermedio durante la
conmutación.
Motores de imán permanente
Los motores de imán permanente tienen algunas
ventajas de rendimiento frente a los motores
síncronos de corriente continua de tipo excitado y
han llegado a ser el predominante en las
aplicaciones de potencia fraccionaria. Son más
pequeños, más ligeros, más eficaces y fiables que
otras máquinas eléctricas alimentadas
individualmente.1 2
Motores sin escobillas
Los motores de corriente directa sin escobillas están
diseñados para conmutar la tensión en sus
devanados, sin sufrir desgaste mecánico. Para este
efecto utilizan controladores digitales y sensores de
posición. Estos motores son frecuentemente
utilizados en aplicaciones de baja potencia, por
ejemplo en los ventiladores de computadoras.

3. TIPOS DE MOTORES D.C
Los motores D.C se clasifican de acuerdo al tipo de
bobinado del campo como motores Serie, Shunt,
Shunt estabilizado, o Compuesto (Compound). Sin
embargo algunos de ellos pueden ser auto
excitados o de excitación separada o pueden tener
campos de imán permanente.
Ellos muestran curvas muy diferentes de torque-
velocidad y se conectan en diferentes
configuraciones para diferentes aplicaciones.
Algunos motores D.C utilizan imán permanente
como campo principal, especialmente los de
potencia (HP) fraccionada (1/4,1/2,3/4) y baja
potencia.
Los motores de imán permanente tienen la ventaja
de no requerir una fuente de potencia para el
campo, pero tienen la desventaja de ser
susceptibles a la desmagnetización por cargas de
choque eléctricas o mecánicas. Los campos de
imán permanente no se pueden ajustar para
entonar el motor para ajustarse a la aplicación,
como pueden los de campo bobinado.
MOTOR SHUNT
En un motor shunt, el flujo es constante si la fuente
de poder del campo es fija. Asuma que el voltaje de
armadura Et es constante. A medida que la
corriente de la carga disminuye desde plena carga a
sin carga, la velocidad debe aumentar
proporcionalmente de manera que la fuerza contra
electromotriz Ec aumentará para mantener la
ecuación en balance. A voltaje nominal y campo
completo, la velocidad del motor shunt aumentará
5% a medida que la corriente de carga disminuya
de plena carga a sin carga. La reacción de
armadura evita que el flujo de campo permanezca
absolutamente constante con los cambios en la
corriente de la carga. La reacción de armadura, por
lo tanto causa un ligero debilitamiento del flujo a
medida que la corriente aumenta. Esto tiende a
aumentar la velocidad del motor. Esto se llama
“inestabilidad” y el motor se dice que está inestable.
MOTOR SERIE
En un motor serie, el flujo del campo es una función
de la corriente de la carga y de la curva de
saturación del motor. A medida que la corriente de
la carga disminuye desde plena carga, el flujo
disminuye y la velocidad aumenta. La rata de
incremento de velocidad es pequeña al principio
pero aumenta a medida que la corriente se reduce.
Para cada motor serie, hay una mínima carga
segura determinada por la máxima velocidad de
operación segura.
MOTOR COMPUESTO (COMPOUND)
Los motores compuestos tienen un campo serie
sobre el tope del bobinado del campo shunt como
se ve en la figura. Este campo serie, el cual consiste
de pocas vueltas de un alambre grueso, es
conectado en serie con la armadura y lleva la
corriente de armadura.
El flujo del campo serie varia directamente a medida
que la corriente de armadura varia, y es
directamente proporcional a la carga. El campo
serie se conecta de manera tal que su flujo se
añade al flujo del campo principal shunt. Los
motores compound se conectan normalmente de
esta manera y se denominan como compound
acumulativo.
Esto provee una característica de velocidad la cual
no es tan “dura” o plana como la del motor shunt, no
tan “suave” como un motor serie. Un motor
compound tiene un limitado rango de debilitamiento
de campo, la debilitación del campo puede resultar
en exceder la máxima velocidad segura del motor
sin carga. Los motores D.C compound son algunas
veces utilizados donde se requiera una respuesta
estable de torque constante a través de un amplio
rango de velocidad.
MOTOR SHUNT ESTABILIZADO
Para vencer la potencial inestabilidad de un motor
recto shunt y reducir la “caída” de velocidad de un
motor compound, un ligero devanado serie es
arrollado sobre el devanado shunt. El flujo del
devanado serie aumenta con la corriente de carga y

4. produce un motor estable con una característica de
caída de velocidad para todas las cargas.
El devanado serie es llamado un campo
estabilizador o “stab” y el motor un motor shunt
estabilizado. La regulación de velocidad de un
motor shunt estabilizado es típicamente menor al
15%.
La mayoría de los motores Reliance Super RPM y
RPM III son shunt estabilizados. Cuando el campo
shunt del motor es debilitado para aumentar la
velocidad a un nivel de operación mas alto, el flujo
del devanado serie llega a ser un porcentaje mayor
del flujo total, de manera que a medida que la
corriente aumenta, la caída de velocidad es un
porcentaje mayor que antes.
En aplicaciones donde la instabilidad resultante
pudiera afectar seriamente el funcionamiento de la
maquina (movida por el motor), el campo serie
puede desconectarse. En aplicaciones donde los
efectos de estabilidad nos son críticos, como en un
frenado regenerativo, el campo serie puede
utilizarse para mejorar el rendimiento que el provee.
Cuando el campo serie no se conecta, el fabricante
del control debe asegurar que la máxima velocidad
segura del motor no es excedida y debe reconocer
la perdida de torque que resulta de la operación del
motor shunt estabilizado sin el devanado.
Motor de corriente continua
El motor de corriente continua (denominado también
motor de corriente directa, motor CC o motor DC) es
una máquina que convierte la energía eléctrica en
mecánica, provocando un movimiento rotatorio,
gracias a la acción del campo magnético.
Una máquina de corriente continua (generador o
motor) se compone principalmente de dos partes. El
estator da soporte mecánico al aparato y contiene
los devanados principales de la máquina, conocidos
también con el nombre de polos, que pueden ser de
imanes permanentes o devanados con hilo de cobre
sobre núcleo de hierro. El rotor es generalmente de
forma cilíndrica, también devanado y con núcleo,
alimentado con corriente directa mediante escobillas
fijas (conocidas también como carbones).
El principal inconveniente de estas máquinas es el
mantenimiento, muy caro y laborioso, debido
principalmente al desgaste que sufren las escobillas
al entrar en contacto con las delgas.
Algunas aplicaciones especiales de estos motores
son los motores lineales, cuando ejercen tracción
sobre un riel, o bien los motores de imanes
permanentes. Los motores de corriente continua
(CC) también se utilizan en la construcción de
servomotores y motores paso a paso. Además
existen motores de CD sin escobillas.
Es posible controlar la velocidad y el par de estos
motores utilizando técnicas de control de motores
CD.
Características particulares de los motores
eléctricos de corriente alterna
Los parámetros de operación de un motor designan
sus características, es importante determinarlas, ya
que con ellas conoceremos los parámetros
determinantes para la operación del motor. Las
principales características de los motores de C.A.
son:
Potencia: Es la rapidez con la que se realiza un
trabajo.
En física la Potencia = Trabajo/tiempo, la unidad del
Sistema Internacional para la potencia es el joule
por segundo, y se denomina watt (W). Sin embargo
estas unidades tienen el inconveniente de ser
demasiado pequeñas para propósitos industriales.
Por lo tanto, se usan el kilowatt (kW) y el caballo de
fuerza (HP) que se definen como:
1 kW = 1000 W
1 HP = 747 W = 0.746 kW
1kW = 1.34 HP
Voltaje: También llamada tensión eléctrica o
diferencia de potencial, existe entre dos puntos, y es
el trabajo necesario para desplazar una carga
positiva de un punto a otro:
E = [VA -VB]
Dónde:
E = Voltaje o Tensión
VA = Potencial del punto A

5. VB = Potencial del punto B
La diferencia de tensión es importante en la
operación de un motor, ya que de esto dependerá la
obtención de un mejor aprovechamiento de la
operación.
Los voltajes empleados más comúnmente son:
127V, 220V, 380V, 440V, 2300V y 6000V.
Corriente: La corriente eléctrica [I], es la rapidez del
flujo de carga [Q] que pasa por un punto dado [P] en
un conductor eléctrico en un tiempo [t] determinado.
Dónde:
I = Corriente eléctrica
Q = Flujo de carga que pasa por el punto P
t = Tiempo
La unidad de corriente eléctrica es el ampere. Un
ampere [A] representa un flujo de carga con la
rapidez de un coulomb por segundo, al pasar por
cualquier punto.
Los motores eléctricos esgrimen distintos tipos de
corriente, que fundamentalmente son: corriente
nominal, corriente de vacío, corriente de arranque y
corriente a rotor bloqueado.
Corriente nominal: En un motor, el valor de la
corriente nominal es la cantidad de corriente que
consumirá el motor en condiciones normales de
operación.
Corriente de vacío: Es la corriente que consumirá el
motor cuando no se encuentre operando con carga
y es aproximadamente del 20% al 30% de su
corriente nominal.
Corriente de arranque: Todos los motores eléctricos
para operar consumen un excedente de corriente,
mayor que su corriente nominal, que es
aproximadamente de dos a ocho veces superior.
Corriente a rotor bloqueado: Es la corriente máxima
que soportara el motor cuando su rotor esté
totalmente detenido.
Eficiencia: La eficiencia de un motor de Corriente
Alterna mide la conversión de la energía eléctrica en
trabajo útil. La energía que se pierde se convierte
en calor. Para aumentar la eficiencia es preciso
reducir estas pérdidas.
Las pérdidas de los motores se pueden clasificar en
cinco categorías principales. Dos de éstas –las
pérdidas en el hierro del núcleo y las pérdidas por
resistencia aerodiná-mica y fricción– se clasifican
como pérdidas no relacionadas con la carga, ya que
permanecen constantes con independencia de la
misma.
Las pérdidas relacionadas con la carga, es decir,
que varían con ella, son las pérdidas en el cobre del
estator, las pérdidas en el rotor y las pérdidas de
carga por dispersión. En todas estas pérdidas
pueden influir diversas consideraciones de diseño y
construcción, es decir, la calidad de los procesos de
diseño y fabricación.
Motores de corriente alterna
En algunos casos, tales como barcos, donde la
fuente principal de energía es de corriente continua,
o donde se desea un gran margen de velocidades
de giro, pueden emplearse motores de c-c. Sin
embargo, la mayoría de los motores modernos
trabajan con fuentes de corriente alterna. Existe una
gran variedad de motores de c-a, entre ellos tres
tipos básicos: el universal, el síncrono y el de jaula
de ardilla.
Motores universales
Los motores universales trabajan con voltajes de
corriente continua o corriente alterna. Tal motor,
llamado universal, se utiliza en sierras eléctricas,
taladros, utensilios de cocina, ventiladores,
sopladores, batidoras y otras aplicaciones donde se
requiere gran velocidad de giro con cargas débiles o
fuerzas resistentes pequeñas. Estos motores para
corriente alterna y directa, incluyendo los
universales, se distinguen por su conmutador
devanado y las escobillas. Los componentes de
este motor son: Los campos (estator), la masa
(rotor), las escobillas (los excitadores) y las tapas
(las cubiertas laterales del motor). El circuito
eléctrico es muy simple, tiene solamente una vía
para el paso de la corriente, porque el circuito está
conectado en serie. Su potencial es mayor por tener

6. mayor flexibilidad en vencer la inercia cuando está
en reposo, o sea, tiene un par de arranque
excelente, pero tiene una dificultad, y es que no
está construido para su uso continuo o permanente
(durante largos períodos de tiempo).
Otra dificultad de los motores universales son las
emisiones electromagnéticas. Las chispas del
colector ("chisporroteos") junto con su propio campo
magnético generan interferencias o ruido en el
espacio radioeléctrico. Esto se puede reducir por
medio de los condensadores de paso, de 0,001 μF
a 0,01 μF, conectados de las escobillas a la carcasa
del motor y conectando ésta a masa. Estos motores
tienen la ventaja de que alcanzan grandes
velocidades de giro, pero con poca fuerza. Existen
también motores de corriente alterna trifásica que
funcionan a 380 V y a otras tensiones.
Motores asíncronos
El motor asíncrono trifásico está formado por un
rotor, que puede ser de dos tipos: a) de jaula de
ardilla; b) bobinado; y un estátor, en el que se
encuentran las bobinas inductoras. Estas bobinas
son trifásicas y están desfasadas entre sí 120º en el
espacio. Según el Teorema de Ferraris, cuando por
estas bobinas circula un sistema de corrientes
trifásicas equilibradas, cuyo desfase en el tiempo es
también de 120º, se induce un campo magnético
giratorio que envuelve al rotor. Este campo
magnético variable va a inducir una tensión en el
rotor según la Ley de inducción de Faraday:
E=−NdΦdt
Entonces se da el efecto Laplace (o efecto motor):
todo conductor por el que circula una corriente
eléctrica, inmerso en un campo magnético
experimenta una fuerza que lo tiende a poner en
movimiento. Simultáneamente se da el efecto
Faraday (ó efecto generador): en todo conductor
que se mueva en el seno de un campo magnético
se induce una tensión. El campo magnético
giratorio, a velocidad de sincronismo, creado por el
bobinado del estátor, corta los conductores del
rotor, por lo que se genera una fuerza electromotriz
de inducción. La acción mutua del campo giratorio y
las corrientes existentes en los conductores del
rotor, originan una fuerza electrodinámica sobre
dichos conductores del rotor, las cuales hacen girar
el rotor del motor. La diferencia entre las
velocidades del rotor y del campo magnético se
denomina deslizamiento.
Motores síncronos
De acuerdo con estos principios, se puede utilizar
un alternador como motor en determinadas
circunstancias, aunque si se excita el campo con c-c
y se alimenta por los anillos colectores a la bobina
del rotor con c-a, la máquina no arrancará. El
campo alrededor de la bobina del rotor es alterno en
polaridad magnética pero durante un semiperiodo
del ciclo completo, intentará moverse en una
dirección y durante el siguiente semiperiodo en la
dirección opuesta. El resultado es que la máquina
permanece parada. La máquina solamente se
calentará y posiblemente se quemará.
Para generar el campo magnético del rotor, se
suministra una CC al devanado del campo; esto se
realiza frecuentemente por medio de una excitatriz,
la cual consta de un pequeño generador de CC
impulsado por el motor, conectado mecánicamente
a él. Se mencionó anteriormente que para obtener
un par constante en un motor eléctrico, es necesario
mantener los campos magnéticos del rotor y del
estator constantes el uno con relación al otro. Esto
significa que el campo que rota
electromagnéticamente en el estator y el campo que
rota mecánicamente en el rotor se deben alinear
todo el tiempo.
La única condición para que esto ocurra consiste en
que ambos campos roten a la velocidad sincrónica:
ns=60fp
Es decir, son motores de velocidad constante.
Para una máquina sincrónica de polos no salientes
(rotor cilíndrico), el par se puede escribir en

7. términos de la corriente alterna del estator, is(t), y
de la corriente continua del rotor, if:
T=k⋅is(t)if⋅1sen(γ) donde γ es el ángulo entre los
campos del estator y del rotor
El rotor de un alternador de dos polos debe hacer
una vuelta completa para producir un ciclo de c-a.
Debe girar 60 veces por segundo (si la frecuencia
fuera de 60 Hz), o 3.600 revoluciones por minuto
(rpm), para producir una c-a de 60 Hz. Si se puede
girar a 3.600 rpm tal alternador por medio de algún
aparato mecánico, como por ejemplo, un motor de
c-c, y luego se excita el inducido con una c-a de 60
Hz, continuará girando como un motor síncrono.
Su velocidad de sincronismo es 3.600 rpm. Si
funciona con una c-a de 50 Hz, su velocidad de
sincronismo será de 3.000 rpm. Mientras la carga
no sea demasiado pesada, un motor síncrono gira a
su velocidad de sincronismo y sólo a esta velocidad.
Si la carga llega a ser demasiado grande, el motor
va disminuyendo de velocidad, pierde su
sincronismo y se para. Los motores síncronos de
este tipo requieren todos una excitación de c-c para
el campo (o rotor), así como una excitación de c-a
para el estator.
Se puede fabricar un motor síncrono construyendo
el rotor cilíndrico normal de un motor tipo jaula de
ardilla con dos lados planos. Un ejemplo de motor
síncrono es el reloj eléctrico, que debe arrancarse a
mano cuando se para. En cuanto se mantiene la c-a
en su frecuencia correcta, el reloj marca el tiempo
exacto. No es importante la precisión en la amplitud
de la tensión.
Motores de jaula de ardilla
La mayor parte de los motores que funcionan con c-
a de una sola fase tienen el rotor de tipo jaula de
ardilla. Los rotores de jaula de ardilla reales son
mucho más compactos y tienen un núcleo de hierro
laminado.
Los conductores longitudinales de la jaula de ardilla
son de cobre y van soldados a las piezas terminales
de metal. Cada conductor forma una espira con el
conductor opuesto conectado por las dos piezas
circulares de los extremos. Cuando este rotor está
entre dos polos de campos electromagnéticos que
han sido magnetizados por una corriente alterna, se
induce una fem en las espiras de la jaula de ardilla,
una corriente muy grande las recorre y se produce
un fuerte campo que contrarresta al que ha
producido la corriente (ley de Lenz). Aunque el rotor
pueda contrarrestar el campo de los polos
estacionarios, no hay razón para que se mueva en
una dirección u otra y así permanece parado. Es
similar al motor síncrono el cual tampoco se arranca
solo. Lo que se necesita es un campo rotatorio en
lugar de un campo alterno.
Cuando el campo se produce para que tenga un
efecto rotatorio, el motor se llama de tipo de jaula de
ardilla. Un motor de fase partida utiliza polos de
campo adicionales que están alimentados por
corrientes en distinta fase, lo que permite a los dos
juegos de polos tener máximos de corriente y de
campos magnéticos con muy poca diferencia de
tiempo. Con ello se puede desplazar la fase en más
de 20° y producir un campo magnético máximo en
el devanado desfasado que se adelanta sobre el
campo magnético del devanado principal.
El desplazamiento real del máximo de intensidad
del campo magnético desde un polo al siguiente,
atrae al rotor de jaula de ardilla con sus corrientes y
campos inducidos, haciéndole girar. Esto hace que
el motor se arranque por sí mismo.
El devanado de fase partida puede quedar en el
circuito o puede ser desconectado por medio de un
conmutador centrífugo que le desconecta cuando el
motor alcanza una velocidad predeterminada. Una
vez que el motor arranca, funciona mejor sin el
devanado de fase partida. De hecho, el rotor de un
motor de inducción de fase partida siempre se
desliza produciendo un pequeño porcentaje de
reducción de la que sería la velocidad de
sincronismo.
Si la velocidad de sincronismo fuera 1.800 rpm, el
rotor de jaula de ardilla, con una cierta carga, podría
girar a 1.750 rpm. Cuanto más grande sea la carga
en el motor, más se desliza el rotor. En condiciones
óptimas de funcionamiento un motor de fase partida
con los polos en fase desconectados, puede
funcionar con un rendimiento aproximado del 75%.
Otro modo de producir un campo rotatorio en un
motor, consiste en sombrear el campo magnético de
los polos de campo. Esto se consigue haciendo una
ranura en los polos de campo y colocando un anillo
de cobre alrededor de una de las partes del polo.

8. Mientras la corriente en la bobina de campo está en
la parte creciente de la alternancia, el campo
magnético aumenta e induce una fem y una
corriente en el anillo de cobre. Esto produce un
campo magnético alrededor del anillo que
contrarresta el magnetismo en la parte del polo
donde se halla él.
En este momento se tiene un campo magnético
máximo en la parte de polo no sombreada y un
mínimo en la parte sombreada. En cuanto la
corriente de campo alcanza un máximo, el campo
magnético ya no varía y no se induce corriente en el
anillo de cobre. Entonces se desarrolla un campo
magnético máximo en todo el polo. Mientras la
corriente está decreciendo en amplitud el campo
disminuye y produce un campo máximo en la parte
sombreada del polo.
Por su velocidad de giro:
Motores de rotor de polos lisos o polos no salientes:
se utilizan en rotores de dos y cuatro polos. Estos
tipos de rotores están construidos al mismo nivel de
la superficie del rotor. Los motores de rotor liso
trabajan a elevadas 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 utilizan en rotores
de cuatro o más polos.
Por el tipo de rotor
1. Motores de anillos rozantes: Es similar al motor
trifásico jaula de ardilla, su estator contiene los
bobinados que generan el campo magnético
giratorio.
El objetivo del diseño del motor de anillos rosantes
es eliminar la corriente excesivamente alta del
arranque y el troqué elevado asociado con el motor
de jaula de ardilla. Cuando el motor se arranca un
voltaje es inducido en el rotor, con la resistencia
agregada de la resistencia externa la corriente del
rotor y por lo tanto el troqué pueden controlarse
fácilmente
2. Motores con colector: Los colectores también son
llamados anillos rotatorios, son comúnmente
hallados en máquinas eléctricas de corriente alterna
como generadores, alternadores, turbinas de viento,
en las cuales conecta las corriente de campo o
excitación con el bobinado del rotor.
 Pueden entregar alta potencia con
dimensiones y peso reducidos.
 Pueden soportar considerables sobrecargas
temporales sin detenerse completamente.
 Se adaptan a las sobrecargas disminuyendo
la velocidad de rotación, sin excesivo
consumo eléctrico.
 Producen un elevado torque de
funcionamiento.
3. Motores de jaula de ardilla: un motor eléctrico con
un rotor de jaula de ardilla también se llama "motor
de jaula de ardilla". En su forma instalada, es 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. El nombre se deriva de la
semejanza entre esta jaula de anillos y barras y la
rueda de un hámster (ruedas probablemente
similares existen para las ardillas domésticas).
Por su número de fases de alimentación:
Motores monofásicos

9. Fueron los primeros motores utilizados en la
industria. Cuando este tipo de motores está en
operación, desarrolla un campo magnético rotatorio,
pero antes de que inicie la rotación, el estator
produce un campo estacionario pulsante.
Debido a que un motor de corriente alterna (C.A.)
monofásico tiene dificultades para arrancar, está
constituido de dos grupos de devanados: El primer
grupo se conoce como el devanado principal o de
trabajo, y el segundo, se le conoce como 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.
Es importante señalar, que el sentido de giro de las
bobinas involucra la polaridad magnética
correspondiente, como puede verse en la figura
Tipos y características
Los motores monofásicos han sido perfeccionados
a través de los años, a partir del tipo original de
repulsión, en varios tipos mejorados, y en la
actualidad se conocen:
Motores de fase partida: En general consta de una
carcasa, un estator formado por laminaciones, en
cuyas ranuras aloja las bobinas de los devanados
principal y auxiliar, un rotor formado por
conductores a base de barras de cobre o aluminio
embebidas en el rotor y conectados por medio de
anillos de cobre en ambos extremos, denominado lo
que se conoce como una jaula de ardilla.
Motores de arranque con capacitor: Este tipo de
motor es similar en su construcción al de fase
partida, excepto que se conecta un capacitor en
serie con el devanado de arranque para tener un
mayor par de arranque. Su rango de operación va
desde fracciones de HP hasta 15 HP. Es utilizado
ampliamente en muchas aplicaciones de tipo
monofásico, tales como accionamiento de máquinas
herramientas (taladros, pulidoras, etcétera),
compresores de aire, refrigeradores, etc. En la
figura se muestra un motor de arranque con
capacitor.
Motores con Imán permanente: Utilizan un capacitor
conectado en serie con los devanados de arranque
y de trabajo. El crea un retraso en el devanado de
arranque, el cual es necesario para arrancar el
motor y para accionar la carga.
La principal diferencia entre un motor con
permanente y un motor de arranque con capacitor,
es que no se requiere switch centrífugo. Éstos
motores no pueden arrancar y accionar cargas que
requieren un alto par de arranque.
Motores de inducción-repulsión: Los motores de
inducción-repulsión se aplican donde se requiere
arrancar cargas pesadas sin demandar demasiada
corriente. Se fabrican de 1/2 HP hasta 20 HP, y se

10. aplican con cargas típicas como: compresores de
aire grandes, equipo de refrigeración,etc.
Motores de polos sombreados
Este tipo de motores es usado en casos
específicos, que tienen requerimientos de potencia
muy bajos.
Su rango de potencia está comprendido en valores
desde 0.0007 HP hasta 1/4HP, y la mayoría se
fabrica en el rango de 1/100 a 1/20 de HP. La
principal ventaja de estos motores es su simplicidad
de construcción, su confiabilidad y su robustez,
además, tienen un bajo costo. A diferencia de otros
motores monofásicos de C.A., los motores de fase
partida no requieren de partes auxiliares
(capacitores, escobillas, conmutadores, etc.) o
partes móviles (switches centrífugos). Esto hace
que su mantenimiento sea mínimo y relativamente
sencillo.
Motores trifásicos
Los motores trifásicos usualmente son más
utilizados en la industria, ya que en el sistema
trifásico se genera un campo magnético rotatorio en
tres fases, además de que el sentido de la rotación
del campo en un motor trifásico puede cambiarse
invirtiendo dos puntas cualesquiera del estator, lo
cual desplaza las fases, de manera que el campo
magnético gira en dirección opuesta.
Tipos y características
Los motores trifásicos se usan para accionar
máquinas-herramientas, bombas, elevadores,
ventiladores, sopladores y muchas otras máquinas.
Básicamente están construidos de tres partes
esenciales: Estator, rotor y tapas.
El estator consiste de un marco o carcasa y un
núcleo laminado de acero al silicio, así como un
devanado formado por bobinas individuales
colocadas en sus ranuras. Básicamente son de dos
tipos:
• De jaula de ardilla.
• De rotor devanado
El de jaula de ardilla es el más usado y recibe este
nombre debido a que parece una jaula de ardilla de
aluminio fundido. Ambos tipos de rotores contienen
un núcleo laminado en contacto sobre el eje. El
motor tiene tapas en ambos lados, sobre las cuales
se encuentran montados los rodamientos o baleros
sobre los que rueda el rotor. Estas tapas se fijan a
la carcasa en ambos extremos por medio de
tomillos de sujeción. Los rodamientos, baleros o
rodamientos pueden ser de rodillos o de
deslizamiento.
Diagramas de conexión de los motores de
corriente alterna
Todos los motores trifásicos están construidos
internamente con un cierto número de bobinas
eléctricas que están devanadas siempre juntas,
para que conectadas constituyan las fases que se
conectan entre sí, en cualquiera de las formas de
conexión trifásicas, que pueden ser:
 Delta
 Estrella
 Estrella-delta
Delta
Los devanados conectados en delta son cerrados y
forman una configuración en triangulo. Se pueden
diseñar con seis (6) o nueve (9) terminales para ser
conectados a la líneo de alimentación trifásica.
Cada devanado de un motor de inducción trifásico
tiene sus terminales marcadas con un número para
su fácil conexión. Los terminales o puntas de los
devanados se conectan de modo que A y B cierren
un extremo de la delta (triángulo), también B y C,
así como C y A, para de esta manera formar la delta
de los devanados del motor.

11. Los motores de inducción de jaula de ardilla son
también devanados con nueve (9) terminales para
conectar los devanados internos para operación en
delta. Se conectan seis (6) devanados internos para
formar una delta cerrada, tres devanados están
marcados como 1-4-9, 2-5-7 y 3-6-8, en éstos.
Los devanados se pueden bobinar para operar a
uno o dos voltajes.
Estrella
Los devanados de la mayoría de los motores de
inducción de jaula de ardilla están conectados en
estrella. La conexión estrella se forma uniendo una
terminal de cada devanado, las tres terminales
restantes se conectan a las líneas de alimentación
L1, L2 Y L3. Los devanados conectados en estrella
forman una configuración en Y.
Un motor conectado en estrella con nueve (9)
terminales, tiene tres puntas en sus devanados
conectadas para formar una estrella (7-8-9). Los
tres pares de puntas de los devanados restantes,
son los números: 1-4, 2-5 y 3-6.
Los devanados se pueden conectar para operar en
bajo o alto voltaje.
Para la operación en bajo voltaje, éstos se conectan
en paralelo; para la operación en alto voltaje, se
conectan en serie.
Conexiones para dos voltajes
Algunos motores trifásicos están construidos para
operar en dos voltajes. El propósito de hacer posible
que operen con dos voltajes distintos de
alimentación, y tener la disponibilidad en las líneas
para que puedan conectarse indistintamente.
Comúnmente, las terminales externas al motor
permiten una conexión serie para el voltaje más alto
y una conexión doble paralelo para la alimentación
al menor voltaje.
En conclucion El principio de funcionamiento de
todo motor se basa en que tiene que estar formado
con polos alternados entre el estator y el rotor, ya
que los polos magnéticos iguales se repelen, y
polos magnéticos diferentes se atraen, produciendo
así el movimiento de rotación.
Los Motores de Corriente Alterna; Son los tipos de
motores más usados en la industria, ya que estos
equipos se alimentan con los sistemas de
distribución de energías "normales" y por último Los
Motores Universales Tienen la forma de un motor
de corriente continua, la principal diferencia es que
está diseñado para funcionar con corriente continua
y corriente alterna. El inconveniente de este tipo de
motores es su eficiencia, ya que es baja (del orden
del 51%).
Los motores de CC son empleados para grandes
potencias. Son motores industriales que necesitan
una gran cantidad de corriente para el arranque.
Los motores de CC llevan circuitos integrados
para regular la toma de corriente de la línea y así no
generar bajones de intensidad de la corriente.

12. Diferencias entre los motores eléctricos CC y CA
Estructura
Ambos motores, CA y CC, contienen dos componentes esenciales: un
estator y un rotor. Una corriente eléctrica crea el par de torsión cuando
se mueve dentro de un campo magnético, de acuerdo con la Ley de
Faraday. En un motor de corriente continua, el rotor recibe una corriente
continua y un conmutador invierte la corriente cuando el rotor gira en un
campo estacionario magnético creado por un imán permanente en el
estator. En un motor de CA, el rotor recibe una corriente inducida alterna
y el estator es un campo magnético inducido.
Mecánica
La ventaja de los motores de corriente continua es que puedes ajustar la
velocidad simplemente mediante el aumento de la tensión. Sin embargo,
los motores de corriente continua tienen un diseño más complejo,
requiriendo cepillos para transferir energía a las partes móviles y un
conmutador para invertir periódicamente la tensión. Estas piezas se
desgastan con el tiempo debido a la fricción y, finalmente, deben ser
reemplazados. Los motores de corriente alterna tienen un diseño más
simple, pero funcionan a velocidades fijas y no pueden operar a bajas
velocidades.
Uso
Debido a su velocidad variable, los motores de corriente continua se
pueden utilizar tanto para aplicaciones de baja potencia y de alta
potencia. Sin embargo, debido a su alto costo y la necesidad de piezas
de repuesto, normalmente sólo se utilizan para alimentar dispositivos
que requieren una entrada de potencia variable, como los coches
híbridos y algunos juguetes. Los motores de corriente alterna son más
baratos de fabricar y son compatibles con la mayoría de los aparatos
modernos que cuentan con una fuente de energía de CA.