MOTOR O ROTOR EN JAULA DE ARDILLA

MOTOR O ROTOR EN JAULA DE ARDILLA

CAMPO MAGNETICO GIRATORIO

El Campo magnético giratorio se obtiene con tres devanados desfasados 120º (acoplados en estrella o triángulo) y conectados a un sistema trifásico de c. a.

DEVANADOS DE CORRIENTE ALTERNA

En las máquinas de corriente continua se tenía:

* Bobinas principales que se devanan alrededor del núcleo de los polos principales.

* De Tipo Imbricado

* Bobinas del Inducido

* De Tipo Ondulado

En los devanados de Corriente alterna se tiene:

- De Tipo Imbricado

- De Tipo Ondulado

Se debe conocer:

a) Número de fases (3, 1) (m)

b) Número de circuitos paralelos por fase (en todas las fases hay el mismo número de circuitos) (a)

c) Conexiones entre fases (para bobinados 3: , Y)

d) Número de capas del devanado (por lo general se usan dos capas y en máquinas monofásicas se usa una capa)

e) Extensión de los conductores activos (Kp: Factor de paso)

f) Grupos de bobinas que pertenecen a una fase dada (Kd: Factor de distribución)

DEVANADO JAULA DE ARDILLA:

Sólo existe en el rotor de la máquina de inducción Jaula de Ardilla.

A diferencia de los otros tipos de devanados, las ranuras están ocupadas por barras que pueden ser de cobre o aluminio.

Los extremos de las barras están cortocircuitados por anillos y de esta forma, el rotor queda como un circuito cerrado.

Hay devanados de:

Simple Jaula

Doble Jaula

FUERZA ELECTROMOTRIZ EN DEVANADOS DE CORRIENTE ALTERNA

De acuerdo a la Ley de Inducción de Faraday:

e = -(d/dt) 10-8 E = 4.44fN10-8 e = (Blv)10-8

Donde: n =120f/p

E: [Voltios]

dt: [segundos]

l: [cms.]

d: [Maxwell]

B: [Gauss]

v: [cm/segs]

f: Frecuencia [ciclos]

N: Número de espiras de la bobina

n: Velocidad [RPM]

p: Número de polos

se tenían las siguientes condiciones:

• El flujo enlazaba N espiras

• Se supuso que la bobina tenía paso completo

• La distribución de flujo es sinusoidal

FACTOR DE DISTRIBUCION:

nb: Número de espiras en una ranura o en una capa.

nb

Si hay dos capas:

Existe la misma magnitud de e (f.e.m. inducida) en cada bobina. Hay un retardo de tiempo para que el flujo pase por el núcleo.

nb se pueden representar por fasores

e

: Angulo entre ranuras

 = 360o(p/2)

Si q = Q /(p/m), despejo Q = qpm

 = (360o p/2)/Q = (360o p/2) / (qpm) = 180º / (qm)

 = 180º / qm

Fundamental

Mediante Series de Fourier Armónicas

Las terceras armónicas y sus múltiplos suelen eliminarse porque producen interferencias en los circuitos telefónicos.

Incrementa si se colocan en serie con las otros grupos de la misma fase.

E = 4.44fNgKdp10-8

Se mantiene si se conecta en paralelo.

CUADRO COMPARATIVO ENTRE EL TRANSFORMADOR Y EL MOTOR DE INDUCCION

TRANSFORMADOR

MOTOR DE INDUCCION

 Flujo principal que enlaza los dos devanados (primario y secundario).

Flujo principal (giratorio) que enlaza los dos devanados (Estator y Rotor)

 Trayectoria magnética:

• núcleo magnético.  Trayectoria magnética:

• núcleo magnético del estator (1)

• dientes del estator (2)

• entrehierro (2)

• dientes del rotor (2)

• núcleo magnético del rotor (1)

 El flujo de dispersión estaba presente en el devanado primario.

 Flujos de dispersión:

• Flujo de dispersión de la ranura.

• Flujo de dispersión en la parte superior de los dientes del estator.

• Flujo de dispersión en los cabezales de la bobina

• Flujo de dispersión diferencial (armónico)

ANALISIS DEL COMPORTAMIENTO DE LA MAQUINA DE INDUCCION

Un arrollamiento de ca produce una onda de FMM fundamental,

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