Fuente: https://www.moverica.com/motores-electricos
Información ampliada para proveedores (en inglés): https://kelvin.online/en/
MOTORES DE CORRIENTE ALTERNA
Los motores de CA son altamente flexibles en términos de características, como el control de velocidad, y son ampliamente utilizados en la industria, en comparación con los motores de CC, aquí están algunas de las principales ventajas:
- Bajo consumo de arranque
- Aceleración controlada
- Velocidad de funcionamiento ajustable
- Corriente de arranque controlada
- Límite de par ajustable
- Reducción de las perturbaciones en la línea eléctrica
En cuanto al variador de velocidad, la tendencia actual es añadir más funcionalidades, incluyendo un controlador lógico programable (PLC), que es ventajoso para los usuarios experimentados, pero que requiere una mayor experiencia técnica durante el mantenimiento.
Los tipos de motores de CA incluyen:
MOTORES SÍNCRONOS
En este tipo de motores, la rotación del rotor está sincronizada con la frecuencia de la corriente de alimentación y la velocidad permanece constante bajo cargas variables, lo que la hace ideal para equipos de control de velocidad constante, y se utiliza en dispositivos de posicionamiento de alta precisión como robots, instrumentación, máquinas y control de procesos.
MOTOR DE INDUCCIÓN (ASÍNCRONO)
Este tipo de motor utiliza la inducción electromagnética del campo magnético del bobinado del estator para producir una corriente eléctrica en el rotor y, por lo tanto, un par. Es el tipo más común e importante de motor de CA en la industria debido a su capacidad de carga, con motores de inducción monofásicos que se utilizan principalmente para cargas más pequeñas, como en electrodomésticos, mientras que los motores de inducción trifásicos se utilizan más comúnmente en aplicaciones industriales como compresores, bombas, sistemas de transporte y equipos de elevación.
MOTORES DE CORRIENTE CONTINUA
Los motores de corriente continua son el primer tipo de motor ampliamente utilizado y los costes iniciales de los sistemas (motor e inversor) tienden a ser inferiores a los de los sistemas de CA para los aparatos de bajo consumo, pero con los aparatos de mayor consumo, los costes generales de mantenimiento aumentan y deben tenerse en cuenta. La velocidad de los motores de corriente continua se puede controlar variando la tensión de alimentación y estos motores están disponibles en una amplia gama de tensiones. Sin embargo, los voltajes más utilizados son los de 12 y 24 V, algunas de cuyas ventajas son:
- Fácil instalación.
- Control de velocidad en un amplio rango
- Arranque rápido, parada, marcha atrás y aceleración
- Alto par de arranque
- Curva lineal par-velocidad
Los motores de corriente continua son ampliamente utilizados, desde pequeños electrodomésticos y herramientas hasta polipastos, ascensores y vehículos eléctricos.
Los dos tipos más comunes son:
Motores con escobilla
Representan el tipo de motor más tradicional y se utilizan generalmente para aplicaciones de bajo presupuesto, donde el sistema de control es relativamente sencillo, como en aplicaciones de consumo, y para equipos industriales básicos.
Este tipo de motor se puede desglosar de la siguiente manera:
Excitación en serie - El devanado del estator se conecta en serie al devanado del rotor. El control de velocidad se realiza variando la tensión de alimentación. Sin embargo, este tipo de motor ofrece un control deficiente de la velocidad y, a medida que aumenta el par del motor, su velocidad disminuye. Estos motores se utilizan en aplicaciones que requieren un alto par de arranque, como automóviles, polipastos, ascensores y grúas.
Excitación en derivación - Este tipo de motor tiene una tensión de alimentación y el devanado del estator está conectado en paralelo al devanado del rotor y puede proporcionar un par mayor, sin reducción de velocidad cuando la corriente del motor aumenta. Su par de arranque es medio con una velocidad constante, por lo que es adecuado para aplicaciones como tornos, aspiradores, transportadores y rectificadoras.
Excitación compuesta - Este tipo de motor combina la estructura de excitación en serie y la estructura de bobinado en derivación. De este modo, la polaridad del devanado en derivación se añade a los campos de la serie. Este tipo de motor tiene un alto par de arranque y ofrece una amplia variación de velocidad. Se utiliza para accionar compresores, bombas centrífugas de cabezal variable, prensas rotativas, sierras circulares, cizallas, elevadores y carruseles de equipaje.
Motor de imanes permanentes - En lugar de un electroimán, como su nombre lo indica, un imán permanente se utiliza en aplicaciones en las que se requiere un control preciso y un par bajo, como la robótica y los servosistemas.
Motores brushless
Los motores sin escobillas reducen algunos de los problemas asociados con los motores de escobillas más comunes (vida útil limitada para aplicaciones de servicio pesado) y su diseño mecánico es mucho más simple (sin escobillas). El controlador del motor utiliza sensores de efecto Hall para detectar la posición de los rotores, y el controlador puede así controlar con precisión el motor a través de la corriente en las bobinas del rotor para regular la velocidad. Las ventajas de esta tecnología son una larga vida útil, bajo mantenimiento y alta eficiencia (85-90%), mientras que las desventajas son los altos costos y los controladores más complicados. Estos tipos de motores se utilizan generalmente en el posicionamiento y control de velocidad con aplicaciones como ventiladores, bombas y compresores, que requieren fiabilidad y robustez.
Los motores paso a paso forman parte de la categoría de motores sin escobillas. Se utilizan principalmente en el control de posición en lazo abierto, con aplicaciones que van desde impresoras hasta aplicaciones industriales como equipos de colocación de alta velocidad....
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