Motores-Descripción.

Motores de corriente alterna.

Tipo.

Descripción.

Partes.

Usos y aplicaciones.

Monofásico.

La mayoría de los motores monofásicos son pequeños con caballaje fraccionario, sin embargo algunos se fabrican en tamaños normales de caballaje integral, 1.5, 2, 3, 5, 7.5 y 10 caballos de fuerza, tanto para 120 volts como para 220.

Experimentan una gran desventaja, puesto que solo hay una fase en el devanado del estator.

El campo magnético no rota, permanece siempre en la misma dirección.

El roto de cualquier motor monofásico es intercambiable con algunos polifásicos de jaula de ardilla.

No hay conexión física entre el rotor y el estator.

Cuenta con dos devanados: el de marcha principal y el oxidado de arranque, cuya finalidad es producir el giro del rotor.  Tanto en el devanado principal como en el auxiliar están distribuidos en ranuras espaciadas uniformemente alrededor del estator (figura 1); sin embargo el último se encuentra basado en ranuras con orientación desplazada 90° en el espacio eléctrico con respecto al del devanado principal (figura 2).

En diversos artefactos electrodomésticos, tales como:

• Máquinas de coser.
• Taladros.
• Aspiradoras.
• Aires acondicionados.

Bifásico.

La mayoría de los motores de inducción monofásicos en realidad se construyen en la forma de motores bifásicos, con dos devanados de estator en cuadratura espacial. Es decir sus ondas electromagnéticas están desfasadas 90 grados eléctricos.

Los devanados principal y auxiliar por lo general son bastante diferentes, con un número distinto de vueltas, diámetro de conductores y distribución de vueltas.

Esta diferencia, en combinación con el capacitor que por lo general se utiliza en serie con el devanado auxiliar, garantiza que las fuerzas magneto motrices producidas por las dos corrientes de devanado resultarán bastante des balanceadas; en el mejor de los casos, pueden estar balanceadas en un punto de operación específico.

BIFASICO (Tensión entre dos fases)

puede ser 220 / 240 / 380 / 440 / 660

1. La carcasa o caja que envuelve las partes eléctricas del motor, es la parte externa.

2. El inductor, llamado estator cuando se trata de motores de corriente alterna, consta de un apilado de chapas magnéticas y sobre ellas está enrollado el bobinado estatórico, que es una parte fija y unida a la carcasa.

3. El inducido, llamado rotor cuando se trata de motores de corriente alterna, consta de un apilado de chapas magnéticas y sobre ellas está enrollado el bobinado rotórico, que constituye la parte móvil del motor y resulta ser la salida o eje del motor.

Trifásico.

Los motores eléctricos trifásicos, se fabrican en las más diversas potencias, desde una fracción de caballo hasta varios miles de caballos de fuerza (HP), se los construye para prácticamente, todas las tensiones y frecuencias (50 y 60 Hz) normalizadas y muy a menudo, están equipados para trabajar a dos tensiones nominales distintas. 

Cuando la corriente atraviesa los arrollamientos de las tres fases del motor, en el estator se origina un campo magnético que induce corriente en las barras del rotor.

Dicha corriente da origen a un flujo que al reaccionar con el flujo del campo magnético del estator, originará un para motor que pondrá en movimiento al rotor. Dicho movimiento es continuo, debido a las variaciones también continuas, de la corriente alterna trifásica.

1. El estator: está constituido por un enchapado de hierro al silicio, introducido generalmente a presión, entre una carcasa de hierro colado. El enchapado es ranurado, lo cual sirve para insertar allí las bobinas, que a su vez se construyen con alambre de cobre, de diferentes diámetros.

2. El rotor: es la parte móvil del motor. Está formado por el eje, el enchapado y unas barras de cobre o aluminio unidas en los extremos con tornillos. A este tipo de rotor se le llama de jaula de ardilla o en cortocircuito porque el anillo y las barras que son de aluminio, forman en realidad una jaula.

3. Los escudos: están hechos con hierro colado (la mayoría de veces). En el centro tienen cavidades donde se incrustan cojinetes de bolas sobre los cuales descansa el eje del rotor. Los escudos deben estar siempre bien ajustados con respecto al estator, porque de ello depende que el rotor gire libremente, o que tenga "arrastres" o "fricciones" (Figura 3).

Se emplean para accionar máquinas-herramienta, bombas, montacargas, ventiladores, grúas, maquinaria elevada, sopladores, etc.

Motores de corriente directa.

Tipo.

Descripción.

Partes.

Usos y aplicaciones.

Típico.

(Figura 4).

Pasos.

Servomotor.

Los servos son un tipo especial de motor de c.c. que se caracterizan por su capacidad para posicionarse de forma inmediata en cualquier posición dentro de su intervalo de operación. Para ello, el servomotor espera un tren de pulsos que se corresponde con el movimiento a realizar. Están generalmente formados por un amplificador, un motor, un sistema reductor formado por ruedas dentadas y un circuito de realimentación, todo en una misma caja de pequeñas dimensiones. El resultado es un servo de posición con un margen de operación de 180° aproximadamente.

Se dice que el servo es un dispositivo con un eje de rendimiento controlado ya que puede ser llevado a posiciones angulares específicas al enviar una señal codificada. Con tal de que exista una señal codificada en la línea de entrada, el servo mantendrá la posición angular del engranaje. Cuando la señala codificada cambia, la posición angular de los piñones cambia.

Se muestra la composición interna de un servomotor. Se puede observar el motor, la circuitería de control, un juego de piñones, y la caja. También se pueden ver los 3 cables de conexión externa:

• (rojo) es para alimentación, Vcc (5 volts).
• (negro) para conexión a tierra (GND);
• (blanco o amarillo) es la línea de control por la que se le envía la señal codificada para comunicar el ángulo en el que se debe posicionar.

Un servomotor es un sistema compuesto por un

   - Un motor eléctrico: es el encargado de generar el movimiento, a través de su eje.

   - Un sistema de regulación: formado por engranajes, que actúa sobre el motor para regular su velocidad y el par. Mediante estos engranajes, normalmente ruedas dentadas, podemos aumentar la velocidad y el par o disminuirlas.

   - Un sistema de control o sensor: circuito electrónico que controla el movimiento del motor mediante el envío de pulsos eléctricos.

   - Un potenciómetro: conectado al eje central del motor que nos permite saber en todo momento el ángulo en el que se encuentra el eje del motor.

(figura 5)

(figura 6)

(figura 7)

En la práctica, se usan servos para posicionar elementos de control como palancas, pequeños ascensores y timones. También se usan en radio-control, marionetas y, por supuesto, en robots. Los Servos son sumamente útiles en robótica. Los motores son pequeños.

Robótica, brazos, zoom de una cámara de fotos, puertas automáticas de un ascensor, en las impresoras para el control de avance y retroceso del papel, máquinas herramientas, robots industriales, sistemas de producción,  coches de radiocontrol, en el timón de los aviones, timones