Motores monofásicos
Fueron los primeros motores utilizados en la
industria. Cuando este tipo de motores está en operación, desarrolla un campo
magnético rotatorio, pero antes de que inicie la rotación, el estator produce
un campo estacionario pulsante.
Para producir un campo rotatorio y un par de
arranque, se debe tener un devanado auxiliar defasado 90° con respecto al
devanado principal. Una vez que el motor ha arrancado, el devanado auxiliar se
desconecta del circuito.
Debido a que un
motor de corriente alterna (C.A.) monofásico tiene dificultades para arrancar,
esta constituido de dos grupos de devanados: El primer grupo se conoce como el
devanado principal o de trabajo, y el segundo, se le conoce como devanado
auxiliar o de arranque. Los devanados difieren entre sí, física y
eléctricamente. El devanado de trabajo está formado de conductor grueso y tiene
más espiras que el devanado de arranque.
Tipos y características
Los motores
monofásicos han sido perfeccionados a través de los años, a partir del tipo
original de repulsión, en varios tipos mejorados, y en la actualidad se
conocen:
1. Motores de fase
partida: En general consta de una carcasa, un estator formado
por laminaciones, en cuyas ranuras aloja las bobinas de los devanados principal
y auxiliar, un rotor formado por conductores a base de barras de cobre o
aluminio embebidas en el rotor y conectados por medio de anillos de cobre en
ambos extremos, denominado lo que se conoce como una jaula de ardilla.
Se les llama así, por que se asemeja a una jaula de ardilla. Fueron de los primeros motores monofásicos usados en la industria, y aún permanece su aplicación en forma popular. Estos motores se usan en: máquinas herramientas, ventiladores, bombas, lavadoras, secadoras y una gran variedad de aplicaciones; la mayoría de ellos se fabrican en el rango de 1/30 (24.9 W) a 1/2 HP (373 W).
Se les llama así, por que se asemeja a una jaula de ardilla. Fueron de los primeros motores monofásicos usados en la industria, y aún permanece su aplicación en forma popular. Estos motores se usan en: máquinas herramientas, ventiladores, bombas, lavadoras, secadoras y una gran variedad de aplicaciones; la mayoría de ellos se fabrican en el rango de 1/30 (24.9 W) a 1/2 HP (373 W).
2. Motores de arranque con
capacitor: Este tipo
de motor es similar en su construcción al de fase partida, excepto que se
conecta un capacitor en serie con el devanado de arranque para tener un mayor
par de arranque. Su rango de operación va desde fracciones de HP hasta 15 HP.
Es utilizado ampliamente en muchas aplicaciones de tipo monofásico, tales como
accionamiento de máquinas herramientas (taladros, pulidoras, etcétera),
compresores de aire, refrigeradores, etc. En la figura se muestra un
motor de arranque con capacitor.
Diagrama interno conexiones:
3. Motores con capacitor permanente: Utilizan un capacitor conectado en serie con
los devanados de arranque y de trabajo. El crea un retraso en el devanado
de arranque, el cual es necesario para arrancar el motor y para accionar la
carga. La principal diferencia entre un motor con permanente y un motor
de arranque con capacitor, es que no se requiere switch centrífugo. Éstos
motores no pueden arrancar y accionar cargas que requieren un alto par de
arranque.
Diagrama de conexiones:
4. Motores de
inducción-repulsión: Los motores de inducción-repulsión se aplican donde se requiere arrancar
cargas pesadas sin demandar demasiada corriente. Se fabrican de 1/2 HP hasta 20
HP, y se aplican con cargas típicas como: compresores de aire grandes, equipo
de refrigeración, etc.
5. Motores de polos sombreados: Este tipo de motores es usado en casos
específicos, que tienen requerimientos de potencia muy bajos. Su rango de
potencia está comprendido en valores desde 0.0007 HP hasta 1/4 HP, y la mayoría
se fabrica en el rango de 1/100 a 1/20 de HP. La principal ventaja de estos
motores es su simplicidad de construcción, su confiabilidad y su robustez,
además, tienen un bajo costo. A diferencia de otros motores monofásicos de
C.A., los motores de fase partida no requieren de partes auxiliares
(capacitores, escobillas, conmutadores, etc.) o partes móviles (switches
centrífugos). Esto hace que su mantenimiento sea mínimo y relativamente
sencillo.