motores de induccion monofasico y trifasico

1. Instituto Universitario Politécnico
Santiago Mariño Extensión Ciudad Ojeda
Maquinas Eléctricas II
Motor de Inducción
Claudio Manna
CI: 24893746
Noviembre de 2015

2. Introducción
Con este contenido se pretende dar a entender el funcionamiento de los motores
de inducción y sus distintas aplicaciones, método de uso, limitaciones, ecuaciones
de cálculo, así como su circuito equivalente. El motor es uno de los componentes
eléctricos más usados en empresas y hogares debido a su variedad de usos y con
ello viene una demanda por su uso y adquisición.

3. Motor de Inducción Monofásicos.
Los motores de inducción son el sistema de accionamiento más utilizado, desde
menos de un caballo hasta cientos de caballos de potencia, cuando no se requiere
variación de la velocidad de giro. Los motores de inducción monofásicos son muy
utilizados en aplicaciones de baja potencia. Por lo tanto, el diseño del rodamiento
depende en gran medida de la aplicación final del motor
Los motores monofásicos tienen un gran desarrollo debido a su gran aplicación en
electrodomésticos, campo muy amplio en su gama de utilización, al que se suma
la motorización, la industria en general y pequeñas máquinas herramienta.
Este tipo de motores tiene la particularidad de que pueden funcionar con redes
monofásicas, lo que los hace imprescindibles en utilizaciones domésticas.
Esquemapara el arranque de un motor
con condensador.
Sección transversal de un motor
monofásico con el condensador de
arranque en la parte superior de él.

4. Motor de Inducción Trifásico.
Las redes trifásicas de baja tensión están
formadas por los tres conductores activos R, S y
T, y pueden ejecutarse con o sin conductor neutro.
Los conductores neutros están unidos al centro de
la estrella del generador o del transformador
correspondiente al lado de baja tensión. Dos
conductores activos, o uno de ellos y el neutro, constituyen un sistema de
corriente alterna monofásica.
Tensión de servicio.
La tensión existente entre dos conductores activos (R, S, T) es la tensión de línea
(tensión compuesta o tensión de la red). La tensión que hay entre un conductor
activo y el neutro es la tensión de la fase (tensión simple).

5. Construcción y características del motor trifásico e inducción
Las conecciones de un motor trifásico se hacen en delta y estrella y de las dos
maneras es posible conectarlo ya que en la placa del motor esta especificado por
el fabricante cómo conectar correctamente para lograr una de esas dos
conecciones.
La configuración de las conexiones pueden ser:
 Delta en paralelo
 Delta en serie
 Estrella en paralelo
 Estrella en serie

6. Calculo del motor de inducción basado en el circuito equivalente
aproximado.
Del circuito tenemos que la magnitud de la corriente I2 está dada por:
(1)
Como la potencia en el entrehierro esta dada por:
(2)
Reemplazando la ecuación (1) en (2).
(3)

7. Luego tenemos que el torque producido en el rotor esta dado por:
(4)
donde
(5)
Reemplazando (3) en (4) tenemos que el torque inducido es función del
deslizamiento y su expresión es:
(6)
Ahora el torque máximo posible ocurre cuando la potencia del entrehierro es
máxima. Como la potencia en el entrehierro es igual a la potencia consumida en la
resistencia R2/S, el torque máximo ocurrirá cuando sea máxima la potencia
consumida en esta resistencia y esto ocurre cuando.
(7)
Resolviendo la ecuación (7) se encuentra que el deslizamiento para el torque
máximo esta dado por:

8. (8)
Por lo tanto reemplazando (8) y (7) en (6) obtenemos que el torque máximo de
partida esta dado por:
(9)
Del circuito equivalente podemos deducir que:
Perdidas en el Cobre
Los fabricantes de motores suelen
proporcionar el dato de la potencia activa
que tiene el motor cuando se realiza el
ensayo de rotor bloqueado. En ese ensayo
se conecta el motor a tensión nominal,
manteniendo el rotor bloqueado. Se mide en
este ensayo la potencia consumida en el
motor en estas condiciones, a esta se le denomina pérdidas en el cobre a máxima
potencia, porque es la consumida por los arrollamientos cuando circula la
intensidad nominal.

9. Perdidas por Deslizamiento
El rotor no puede girar a la velocidad Ns=w/p de los polos ficticios del estator
(velocidad de sincronismo), pues en este caso, no habría ningún desplazamiento
relativo de las espiras del rotor con relación a los polos ficticios del estator,
ninguna f.e.m, ninguna corriente, ninguna fuerza electromagnética y por lo tanto
ningún par motor.
Se llama deslizamiento a la diferencia de velocidad entre la velocidad entre la
velocidad sincronza Ns y la velocidad del rotor Nr, exxpresada en tanto por uno o
en % (a plena carga, 3% < s <88%).

10. Perdidas con rotor bloqueado
La transferencia de energía en un motor asíncrono se produce de estator a rotor
por inducción electromagnética de forma análoga a la transferencia en el
transformador, pero ha de tenerse en cuenta que cuando el motor el motor gira las
frecuencias en el estator y rotor son diferentes
El circuito equivalente por fase de un motor asíncrono trifásico con el rotor parado,
se obtiene de forma análoga al transformador designado con los subíndices 1 y 2
las magnitudes del estator y rotor respectivamente, el esquema es el siguiente:

11. Conclusión
Realizada la investigación del contenido se pudieron apreciar imágenes,
esquemas y formulas de cómo es y cómo se calcula, el motor es relativamente
igual en esquema a un transformador y sus cálculos son similares solo que para
aproximar un circuito equivalente se dice que un motor tiene una parte móvil que
representaría la parte secundaria de un transformador, una carga resistiva en el es
igual que mover una carga con masa en un motor, estos principios son utilizados
en un motor para generar energía eléctrica y en un transformador para elevar o
reducir un voltaje a conveniencia, la sociedad actual no sería como la conocemos
ahora de no ser por el motor, esta maravillosa maquina que nos facilita trabajos
reemplazando la mano humana por maquinaria.