este es un motor eléctrico es uno de los dispositivos más importantes que se han inventado estos motores se utilizan en todas partes desde el bombeo del agua que bebemos hasta en ascensores y grúas e incluso la refrigeración de centrales nucleares en este vídeo vamos a ver el funcionamiento de uno de ellos y a conocer en detalle su estructura el motor de inducción tiene un aspecto similar a este convierte la energía eléctrica en energía mecánica que podemos utilizar para impulsar bombas ventiladores compresores engranajes poleas etcétera casi todas las piezas se encuentran dentro de la carcasa principal
en la parte delantera encontramos el eje que es la parte que gira y a la que podemos conectar cosas como bombas engranajes y poleas para que hagan su trabajo en la parte trasera encontramos el ventilador y una cubierta protectora el ventilador está conectado al eje por lo que gira siempre que el motor funciona el motor de inducción puede producir mucho calor cuando está en funcionamiento por lo que el ventilador de circular aire del ambiente sobre la carcasa para enfriarla si el motor de inducción se calienta demasiado el aislamiento de las bobinas eléctricas e internas se
fundirá provocando un cortocircuito y el motor se destruirá las aletas en el lateral de la carcasa ayudan a aumentar la superficie y eso nos permite eliminar el calor no deseado el eje se apoya en unos rodamientos que se encuentran dentro de los paneles delantero y trasero los rodamientos ayudan a que el eje gire suavemente y lo mantienen en su posición dentro de la carcasa se encuentra el estatal el estator es fijo y no gira está formado por una serie de alambres de cobre que se enrollan en bobinas entre las ranuras situadas en el perímetro interior
el alambre de cobre está recubierto con un esmalte especial que aísla eléctricamente los alambres entre sí lo que significa que la electricidad tiene que fluir a través de toda la bobina de lo contrario tomaría el camino más corto posible y veremos por qué esto es importante un poco más adelante en este vídeo este es un motor de inducción trifásico por lo que tenemos tres conjuntos separados de bobinas en el estator los extremos de cada conjunto se conectarán a los terminales dentro de la caja de terminales eléctricas veremos cómo se conectan un poco más adelante en
este vídeo cuando se conecta el suministro eléctrico el estator genera un campo electromagnético giratorio el rotor está conectado al eje en este caso es un rotor de tipo jaula de ardilla se llama jaula de ardilla porque tiene dos anillos en los extremos que están conectadas por unas barras y que giran juntos este diseño es similar al de una pequeña jaula o rueda de ejercicio que utilizan una mascota hámster o incluso una ardilla la jaula de la ardilla está equipada con una serie de láminas de acero estas láminas ayudan a concentrar el campo magnético a las
barras las láminas se utilizan en vez de una pieza sólida de metal ya que esto mejoran la eficiencia al reducir el tamaño de las corrientes inducidas en el rotor cuando el rotor se coloca dentro del estado y este se conecta a una fuente de alimentación eléctrica el rotor comenzará a girar entonces cómo es esto posible cuando la electricidad pasa por un cable se genera un campo electromagnético alrededor del mismo podemos ver esto colocando unas brújulas alrededor del cable las brújulas giran para alinearse con este campo magnético si la dirección de la corriente se invierte el
campo magnético también se invierte por lo que las brújulas cambian de dirección el campo magnético del cable atrae y empuja las agujas de las brújulas al igual que si deslizamos dos barras magnéticas una hacia la otra se atraerán o repelerán incluso podemos utilizar un imán para hacer girar otro imán o podemos hacer girar el imán cambiando la intensidad del campo magnético que lo rodea si colocamos un cable en un campo magnético y hacemos pasar una corriente a través de él el campo magnético del cable interactuará con los imanes permanentes el campo magnético y el cable
experimentará una fuerza esta fuerte moverá el alambre hacia arriba o hacia abajo dependiendo de la dirección de la corriente y de la polaridad de los campos magnéticos si envolvemos el alambre en una bobina el campo electromagnético se hace más fuerte la bobina producirá un polo norte y un polo sur al igual que un imán permanente estas bobinas de alambre las llamamos inductores cuando pasamos corriente alterna a través del cable los electrones cambiarán constantemente de dirección entre el flujo hacia adelante y hacia atrás por tanto el campo magnético también se expandirá y colapsará y la polaridad
se invertirá cuando coloquemos otra bobina separada en las proximidades y completemos el circuito el campo electromagnético inducir a una corriente en esta segunda bobina podemos conectar dos bobinas y colocarlas una frente a la otra para crear un campo magnético mayor si colocamos un circuito cerrado de alambre dentro de este gran campo magnético inducir hemos una corriente en el circuito como sabemos cuando pasamos una corriente a través de un cable se genera un campo magnético y también sabemos que los campos magnéticos se empujan y atraen entre sí por lo tanto este circuito de alambre también generará
un campo magnético y éste interactuar con el campo magnético mayor cada al lado de la bobina experimentará fuerzas opuestas provocando su rotación este circuito es por tanto nuestro rotor y las bobinas son el estator sin embargo el rotor solo girará hasta que se alinee con las bobinas del esta torre entonces se atascara ya que la corriente inducida se invierte con la bobina para superar esto tenemos que introducir otro conjunto de bobinas en el estator y debemos conectarlas a otra fase los electrones fluyen en esta fase en un momento ligeramente diferente por lo que el campo
electromagnético también cambiará de intensidad y polaridad en un momento ligeramente diferente esto obligará al rotor a girar dentro del motor de inducción tenemos tres bobinas separadas que se utilizan para producir un campo electromagnético rotativo cuando pasamos una corriente alterna a través de cada bobina estas producen un campo electromagnético que cambia de intensidad y de polaridad a medida que los electrones cambian de dirección pero si conectamos cada bobina a una fase diferente los electrones de cada bobina cambiarán de dirección en un momento distinto esto significa que la polaridad y la intensidad del campo magnético también se
producirán en un momento diferente para distribuir este campo magnético tenemos que girar los conjuntos de bobinas 120 grados desde la fase anterior y luego combinarlos en el estator el campo magnético varía en intensidad y polaridad entre las bobinas que se combinan para producir el efecto de un campo magnético giratorio ya hemos visto en este vídeo que se puede inducir corriente en una segunda bobina cuando está cerca las barras de la jaula de ardilla están conectadas en cada extremo lo que creó múltiples circuitos o bobinas por lo que cada barra indotel una corriente y crea un
campo magnético el campo magnético de las barras del rotor interactúa con el campo magnético del estado el campo magnético de las barras del rotor es atraído por el campo magnético del estado como el campo magnético está girando el rotor también girará en la misma dirección que el campo magnético para intentar alinearse con él pero nunca podrá alcanzarlo completamente las barras del rotor suelen estar inclinadas esto ayuda a distribuir el campo magnético entre varias barras y evita que el motor pueda alinearse y atascarse el estator contiene todas las bobinas ode van a dos utilizados para crear
el campo electromagnético giratorio cuando la electricidad pasa por los cables para alimentar las bobinas encontramos una caja de terminales eléctricas en la parte superior oa veces en el lateral dentro de esta caja tenemos 6 terminales cada terminal tiene una letra y un número correspondientes tenemos 1 v 1 y w 1 y luego w 2 2 y v 2 tenemos nuestra bobina de fase 1 conectada a las dos terminales luego las bobinas de fase 2 conectadas a las dos terminales v y por último la bobina de fase 3 conectada a los dos terminales w observé que
las terminales eléctricas están distribuidas en una configuración diferente de un lado a otro veremos porque en un momento ahora traemos nuestra fuente de alimentación trifásica y la conectamos a sus respectivos terminales para que el motor funcione necesitamos completar el circuito y hay dos formas de hacerlo la primera es la configuración entre ángulo para ello conectamos las terminales de 1w 2 v 1 agudos y w 1 a v 2 esto nos dará nuestra configuración en triángulo ahora cuando proporcionamos corriente alterna a través de las fases vemos que la electricidad fluye de una fase a otra ya
que la dirección de la corriente alterna se invierte en cada fase en un momento diferente por eso tenemos las terminales en diferentes configuraciones en la caja de terminales porque así podemos conectar fácilmente entre ellos y permitir que la electricidad fluya entre las frases a medida que los electrones se invierten en diferentes momentos otro modo en el que podemos conectar las terminales es utilizando en la configuración en estrella en este método conectamos las terminales w 2 o 2 y v2 en un solo lado esto nos dará nuestra conexión equivalente en estrella ahora cuando pasamos la electricidad
a través de las fases vemos que los electrones se comparten entre las terminales de las bases debido a sus diferencias de diseño la cantidad de corriente que fluye en la configuración en estrella y en triángulo es diferente y veremos algunos cálculos para esto veamos la diferencia entre las configuraciones en estrella y en triángulo digamos que tenemos el motor conectado en triángulo con un voltaje de alimentación de 400 voltios esto significa que si utilizamos un multímetro para medir el voltaje entre dos fases cualquiera obtendremos una lectura de 400 voltios lo que llamamos un voltaje de línea
a línea ahora si medimos a través de los dos extremos de una bobina vemos de nuevo el voltaje de línea línea de 400 voltios digamos que cada bobina tiene una resistencia o impedancia ya que se trata de corriente alterna de 20 oms eso significa que obtendremos una lectura de corriente la bobina de 20 amperios podemos calcular eso a partir de 400 voltios dividido por 20 ohms que son 20 amperios pero la corriente en línea será diferente si edad de 34 con 6 amperios obtenemos eso de 20 amperios multiplicado por la raíz cuadrada de 3 que
es 34 con seis amperios eso es porque cada fase está conectada a dos bobinas ahora si miramos la configuración en estrella tenemos de nuevo un voltaje de línea línea de 400 voltios lo vemos y medimos entre dos bases cualquiera pero con la configuración en estrella todas nuestras bobinas están conectadas juntas y se encuentran en el punto de estrella o en el punto neutro es a partir de este punto que podemos pasar un cable neutro si lo necesitamos así que esta vez cuando medimos el voltaje a través de los extremos de cualquier bobina obtenemos un valor
más bajo de 230 voltios eso es porque la fase no está directamente conectada a dos bobinas como en la configuración de triángulo un extremo de la bobina está conectado a una fase pero el otro está conectado al punto compartido por lo que el voltaje es por tanto compartido el voltaje es menor ya que una de las fases está siempre en sentido inverso podemos calcularlo dividiendo 400 voltios por la raíz cuadrada de 3 que son 230 voltios como el voltaje es menor la corriente también lo será si esta bobina también tiene una impedancia de 2011 entonces
230 voltios divididos por 20 amperios igual a 11 con cinco amperios por lo tanto la corriente de la línea también será la misma onda y media así podemos ver que la configuración en triángulo en la bobina está expuesta a los 400 voltios completos entre dos fases pero en la configuración en estrella solo está expuesta a 230 entre la fase y el punto neutro así que la estrella utiliza menos voltaje y menos corriente en comparación con la versión en triángulo bien eso es todo por este vídeo pero para seguir aprendiendo sobre ingeniería eléctrica consulta ahora uno
de los vídeos en pantalla y te espero en la próxima elección no olvides seguirnos en facebook instagram linkedin así como un ingeniero en main set puntocom
