Instituto Superior TecnológicoSimón Bolívar

Curso: Potencia Asignatura: Controles Eléctricos ITutor: Ing. Félix Pachay Soriano.Semestre: Tercero.

Integrantes: Integrantes: •Aranea Cercado Luis Alberto•Guapi Betún Elías Moises •Pachito Cuero Pablo Roberto •Tigua Cevallos Angel Alfonso

Introducción

•Un 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.

Características particulares de los motores eléctricos.•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 son:

Características particulares de los motores eléctricos.•Potencia: Es la rapidez con la que se realiza un trabajo.

Se usan el kilowatt (kW) y el caballo de fuerza (HP) que se definen como:1 kW = 1000 W1 HP = 747 W = 0.746 kW1kW = 1.34 HP

Características particulares de los motores eléctricos.•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 TensiónVA = Potencial del punto AVB = Potencial del punto B•Los voltajes empleados más comúnmente son: 127V, 220V, 380V, 440V, 2300V y 6000V.

Características particulares de los motores eléctricos.•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 eléctricaQ = Flujo de carga que pasa por el punto Pt = 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.

Placa de características de los motores eléctricos.

1. Motores de corriente alterna Se usan mucho en la industria, sobretodo, el motor trifásico asíncrono de jaula de ardilla.

Tipos de motores eléctricos

Tipos de motores eléctricos 2. Motores de corriente continua Suelen utilizarse cuando se necesita precisión en la velocidad, montacargas, locomoción, etc.

3. Motores universales Son los que pueden funcionan con corriente alterna o continua, se usan mucho en electrodomésticos. Son los motores con colector.

Tipos de motores eléctricos

• 1. Lo motores eléctricos se hallan formados por varios elementos, sin embargo, las partes principales

son: el estator, la carcasa, el rotor. No obstante, un motor puede funcionar solo con el estator y el rotor.

Partes de un motor

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

Partes de un motor

Partes de un motor • 2. El inductor, llamado estartor 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.

Partes de un motor

¿Qué son los motores de corriente alterna? •Se denomina motor de corriente alterna a aquellos motores eléctricos que funcionan con este tipo de alimentación eléctrica.•Podemos clasificarlos de varias maneras, por su velocidad de giro, por el tipo de rotor y por el número de fases de alimentación.

Clasificación 1. Por su velocidad de giro.a)1. Asíncronos. Un motor se considera asíncrono cuando la velocidad del campo magnético generado por el estártor supera a la velocidad de giro del rotor.

Clasificación 1. Por su velocidad de giro.a)2. Síncronos. Un motor se considera síncrono cuando la velocidad del campo magnético del estártor es igual a la velocidad de giro del rotor. Dentro de ellos, nos encontramos con una subclasificación:a)- Motores síncronos trifásicos.b)- Motores asíncronos sincronizados.c)- Motores con un rotor de imán permanente.

Clasificación 2. Por el t ipo de rotor.a)- Motores de anillos rozantes.b)- Motores con colector.c)- Motores de jaula de ardilla.

Clasificación 3. Por su número de fases de alimentación.a)- Motores monofásicos.b)- Motores bifásicos.c)- Motores trifásicos.d)- Motores con arranque auxiliar bobinado.e)- Motores con arranque auxiliar bobinado y con condensador.

En el grafico podemos visualizar un motor trifásico.

Principio de funcionamiento

•El principio de la inducción de Faraday, científico británico, establece que el movimiento de un conductor integrante de un circuito cerrado en un campo magnético produce corriente en dicho circuito

Principio de funcionamiento•Una corriente eléctrica que pasa por un conductor situado en un campo magnético crea una fuerza que tiende a desplazar al conductor con respecto al campo, y esta es la base del motor eléctrico.

Recordar •Si se le aplica energía mecánica, generará electricidad, y si se le aplica electricidad, producirá energía mecánica.

¿Qué son los motores 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.

Funcionamiento Motor de corriente continua.Según la ley de Fuerza simplificada, cuando un conductor por el que pasa una corriente eléctrica se sumerge en un campo magnético, el conductor sufre una fuerza perpendicular al plano formado por el campo magnético y la corriente, siguiendo la regla de la mano derecha. Es importante recordar que para un generador se usará la regla de la mano derecha mientras que para un motor se usará la regla de la mano izquierda para calcular el sentido de la fuerza.

Funcionamiento Fuerza contraelectromotriz inducida en un motorEs la tensión que se crea en los conductores de un motor como consecuencia del corte de las líneas de fuerza, es el efecto generador de pines.La polaridad de la tensión en los generadores es inversa a la aplicada en bornes del motor.

Funcionamiento Sentido de giroEn máquinas de corriente directa de mediana y gran potencia, es común la fabricación de rotores con láminas de acero eléctrico para disminuir las pérdidas asociadas a los campos magnéticos variables, como las corrientes de Foucault y las producidas por el fenómeno llamado histéresis.

Diseño Variaciones en el diseño del motorLos motores de corriente continua se construyen con rotores bobinados, y con estatores bobinados o de imanes permanentes. Además existen muchos tipos de motores especiales.

Variaciones en el diseño del motorMotores con estator bobinadoSi el estator es bobinado, existen distintas configuraciones posibles para conectar los dos bobinados de la máquina:a)Motor de CD en serie: el devanado de estator y el devanado de rotor se conectan en serie.b)Motor de CD en paralelo: el devanado de estator y de rotor se conectan en paralelo.c)Motor de CD compuesto: se utiliza una combinación de ambas configuraciones.

Variaciones en el diseño del motorMotores de imán permanenteLos motores de imán permanente tienen algunas ventajas de rendimiento frente a los motores síncronos de corriente continua de tipo excitado. Son más pequeños, más ligeros, más eficaces y fiables que otras máquinas eléctricas alimentadas individualmente.

Variaciones en el diseño del motorMotores sin escobillasLos 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.

Fallas en los motores eléctricos

Falla de motores Para el diagnóstico de un motor, se han establecido las siguientes zonas o áreas de fallas.•Circuito de Potencia•Aislamiento•Estator•Rotor•Excentricidad (entrehierro)•Calidad de energíaEl análisis de estas 6 zonas nos permite distinguir entre un problema mecánico o eléctrico.Y en elcaso de un problema eléctrico detallar la solución

Falla de motores Síntomas : 1.El motor no arranca2.El motor arranca, pero no alcanza la velocidad nominal3.La corriente absorbida en funcionamiento es excesiva4.La corriente absorbida en el arranque es excesiva5.El motor se calienta exageradamente

Causas posibles de daño 1.El motor no arranca

2.No le llega corriente al motor

3.Si el motor ronca y no llega a arrancar, le falta una fase

4. Tensión insuficiente o carga excesiva

5.Devanado a masa

6. Si el motor es de anillos y el ruido es normal y no arranca, el circuito rotórico está mal. Circuito exterior o devanado cortado

Causas posibles de daño 2. El motor arranca, pero no alcanza la velocidad nominal•Tensión insuficiente o caída de tensión excesiva •Fase del estator cortada • Si el motor es de anillos, han quedado resistencias intercaladas •Si el motor es de anillos ruptura del circuito de arranque rotórico • Cortocircuito o devanado a masa

Causas posibles de daño 3. La corriente absorbida en funcionamiento es excesivaa)Maquina accionada agarrotada o carga excesiva

b) Si el motor ronca y las intensidades de las tres fases son desiguales, cortocircuito en el estator

c)-Si el motor es de anillos, cortocircuito en el circuito rotórico

Causas posibles de daño 4. La corriente absorbida en el arranque es excesivaa) Par resistente muy grande

b)Si el motor es de anillos, resistencias rotóricas mal calculadas o cortocircuitadas

Causas posibles de daño 5. El motor se calienta exageradamentea)Motor sobrecargado

b)Ventilación incorrecta

c)Si el motor se calienta en vacío, conexión defectuosa

d) Cortocircuito en el estator - Tensión de red excesiva

Gracias por suatención