Cómo funciona un motor de CA: velocidad, caballos de fuerza y rotación inversa- Jiangsu Retek Motion Co., Ltd.

Contenido

1 Cómo funciona un motor de CA
2 Cómo encontrar HP de un motor eléctrico
3 ¿Cómo se invierte un motor trifásico?
4 Cómo cambiar la rotación de un motor monofásico

Cómo funciona un motor de CA

Un motor de CA convierte energía eléctrica en energía mecánica rotacional mediante electromagnetismo y comprensión. cómo funciona un motor de CA comienza con sus dos componentes principales: un estator estacionario enrollado con bobinas electromagnéticas y un rotor que gira en su interior. Cuando la corriente alterna fluye a través de los devanados del estator, genera un campo magnético giratorio, y este campo giratorio es la base completa del funcionamiento del motor de CA, ya que es lo que induce al rotor a girar en lugar de cualquier conexión eléctrica directa al propio rotor en los diseños más comunes.

En el tipo más utilizado, el motor de inducción, el rotor nunca recibe corriente continua. En cambio, el campo magnético giratorio producido por el estator induce una corriente en las barras conductoras del rotor a través de inducción electromagnética, y esa corriente inducida crea su propio campo magnético que interactúa con el campo del estator, produciendo un par que impulsa al rotor a seguir el campo giratorio. El rotor siempre gira un poco más lento que el propio campo magnético giratorio, una diferencia llamada deslizamiento, que es necesaria para que el proceso de inducción siga funcionando, ya que un rotor que gira exactamente a la misma velocidad que el campo no tendría movimiento relativo para inducir corriente.

El número de polos magnéticos enrollados en el estator, combinado con la frecuencia del suministro de CA, determina la velocidad sincrónica del motor, razón por la cual los motores estándar que funcionan con una potencia de 60 Hz se ubican en clases de velocidad familiares como 3600, 1800 o 1200 RPM dependiendo del número de polos. Esta relación entre polos, frecuencia y velocidad es fundamental para el funcionamiento de un motor de CA y también es la razón por la que cambiar la frecuencia de suministro de un motor, como ocurre con un variador de frecuencia, es una de las principales formas de controlar la velocidad del motor sin cambiar el motor físico en sí.

High-power Single Phase Electric Induction Motor Y286145

Cómo encontrar HP de un motor eléctrico

La forma más confiable de aprender. cómo encontrar HP de un motor eléctrico ya instalado y en funcionamiento es verificar la placa de identificación montada en la carcasa del motor, ya que los caballos de fuerza casi siempre están estampados directamente en ella junto con las clasificaciones de voltaje, corriente y RPM. Cuando falta una placa de identificación, está dañada o es ilegible, los caballos de fuerza se pueden calcular a partir del voltaje, la corriente y la eficiencia usando la fórmula estándar: HP es igual a voltios multiplicados por amperios multiplicados por la eficiencia multiplicada por el factor de potencia, dividido por 746, que convierte la cifra de potencia resultante en caballos de fuerza.

Para motores monofásicos, este cálculo solo requiere el voltaje y la corriente de línea medidos junto con la eficiencia y el factor de potencia del motor, los cuales a veces están disponibles del fabricante incluso si la placa de identificación ya no está. Para motores trifásicos, la fórmula necesita una multiplicación adicional por la raíz cuadrada de tres, ya que la entrega de energía trifásica divide la corriente entre tres conductores en lugar de dos, y omitir este factor es el error más común al estimar la potencia de un motor trifásico a partir de lecturas eléctricas únicamente.

Cuando la precisión es importante, como para dimensionar el equipo de reemplazo o verificar que un motor esté funcionando dentro de su capacidad nominal, medir la corriente de funcionamiento real con una pinza amperimétrica y compararla con la corriente de carga completa calculada o indicada en la placa proporciona una estimación de potencia real mucho más precisa que confiar únicamente en el voltaje y la corriente. Un motor que consume mucha menos corriente que su capacidad nominal de carga completa probablemente esté funcionando bajo carga parcial, lo que significa que los caballos de fuerza calculados a partir de lecturas eléctricas brutas exagerarían la potencia mecánica real del motor en ese momento.

¿Cómo se invierte un motor trifásico?

Invertir la rotación en un motor trifásico es mecánicamente simple una vez que se comprende el principio subyacente: la dirección del campo magnético giratorio del estator y, por lo tanto, la dirección de rotación del rotor, se establece completamente mediante la secuencia de fases de las tres líneas de suministro entrantes. Respondiendo ¿Cómo se invierte un motor trifásico? Todo se reduce a intercambiar dos de los tres cables de suministro en los terminales del motor, lo que invierte la secuencia de fases y cambia la dirección del campo magnético giratorio y, por extensión, la rotación del rotor.

Es importante intercambiar exactamente dos cables y nada más, ya que intercambiar los tres, o intercambiar los mismos dos cables dos veces, simplemente restaura la secuencia de fases y la dirección de rotación originales en lugar de invertirlas. Este es un error común de los técnicos que no están familiarizados con el cableado trifásico, por lo que etiquetar qué dos cables se intercambiaron y confirmar la dirección de rotación con una prueba rápida antes de la operación completa es una práctica estándar para evitar hacer funcionar el equipo hacia atrás bajo carga.

Antes de invertir físicamente cualquier motor trifásico, es esencial verificar si el equipo impulsado, como una bomba, ventilador o transportador, está diseñado para funcionar en una sola dirección, ya que forzar la rotación en sentido incorrecto en equipos con componentes direccionales como impulsores o cojinetes unidireccionales puede causar daños mecánicos inmediatos. Para los motores controlados a través de un arrancador de motor o un variador de frecuencia, la inversión de la rotación a menudo se maneja electrónicamente a través del cableado de control o la programación del variador en lugar de intercambiar físicamente los cables del motor, que generalmente es el método más seguro y repetible en instalaciones donde es necesario cambiar la dirección con regularidad.

Cómo cambiar la rotación de un motor monofásico

Los motores monofásicos no producen un campo magnético que gira naturalmente como lo hacen los motores trifásicos, por lo que dependen de un mecanismo de arranque, generalmente un devanado de arranque emparejado con un capacitor, para crear el cambio de fase inicial necesario para establecer una dirección de rotación. Es por esto que el método para cómo cambiar la rotación de un motor monofásico es fundamentalmente diferente de los motores trifásicos: en lugar de intercambiar los cables de alimentación, la rotación se invierte intercambiando las conexiones al devanado de arranque en relación con el devanado de funcionamiento, lo que invierte la relación de fase que determina la dirección de arranque.

En la mayoría de los motores monofásicos diseñados para la reversibilidad, esto se hace a través de un diagrama de cableado de la caja de conexiones impreso en o cerca del motor, que muestra qué cables específicos cambiar para rotación en sentido horario o antihorario, y seguir ese diagrama es exactamente importante, ya que las convenciones de cableado de motores monofásicos no están estandarizadas en todos los fabricantes. Intentar invertir la rotación cambiando los cables del devanado principal en lugar de los cables del devanado de arranque generalmente no invertirá el motor en absoluto, ya que el devanado de funcionamiento no es lo que establece la dirección de rotación en un diseño monofásico.

No todos los motores monofásicos están diseñados para ser reversibles, y los motores de polos sombreados, en particular, generalmente se fijan en una dirección de rotación por su construcción física en lugar de por su cableado, lo que significa que ningún intercambio de cables cambiará su rotación. Antes de intentar cambiar la rotación de un motor monofásico, confirmar el tipo de motor, arranque por capacitor, capacitor dividido permanente o polo sombreado, y verificar el diagrama de cableado del fabricante, evita perder tiempo en la solución de problemas en un motor que simplemente no está diseñado para operación reversible.

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