Motor eléctrico

Rotor de jaula de ardilla

Rotor de jaula de ardilla

Un rotor de jaula de ardilla es la parte giratoria del motor de inducción de jaula de ardilla común. El motor de jaula de ardilla es un tipo de motor de corriente alterna.

Este tipo de rotor consiste en un cilindro de laminaciones de acero, con conductores de aluminio o cobre incrustados en su superficie. En funcionamiento, el devanado del estator no giratorio está conectado a una fuente de potencia de corriente alterna; la corriente alterna en el estator produce un campo magnético rotativo. El devanado del rotor tiene una corriente inducida por el campo del estator, y produce su propio campo magnético. La interacción de las dos fuentes de campo magnético produce torque en el rotor.

Ajustando la forma de las barras en el rotor, se pueden cambiar las características de par de velocidad del motor, para minimizar la corriente de arranque o maximizar el par de baja velocidad, por ejemplo.

Los motores de inducción de jaula de ardilla son muy frecuentes en la industria, en tamaños desde menos de un kilovatio hasta decenas de megavatios. Estos motores de corriente alterna son simples, robustos y de arranque automático, y mantienen una velocidad razonablemente constante desde la carga liviana hasta la carga completa, establecida por la frecuencia de la fuente de alimentación y la cantidad de polos del devanado del estator.

Operación del rotor de jaula de ardilla

Un motor de inducción se comporta como un transformador: la jaula forma la bobina secundaria en cortocircuito. Bajo la influencia del campo giratorio magnético alterno generado por las bobinas del estator, las corrientes de inducción comenzarán a correr en los devanados secundarios. Debido a la fuerza de Lorentz que se integra entre el campo magnético y la jaula de transporte de corriente, el rotor comenzará a girar.

Sin embargo, la velocidad de rotación del rotor será ligeramente menor que la velocidad de rotación del campo giratorio magnético generado por las bobinas del estator. Si el rotor fuera a funcionar sincrónicamente con el campo del estator, no habría diferencia de flujo ni generación de energía y, en consecuencia, no existiría fuerza. Es por eso que las máquinas con un rotor de jaula se llaman máquinas asíncronas o máquinas de inducción.

Una característica del rotor de jaula de ardilla es el par de arranque o arranque bajo en combinación con la corriente de arranque relativamente grande (aproximadamente de 5 a 7 veces la corriente nominal). En el transcurso del tiempo, por lo tanto, se han ideado diversas construcciones alternativas para mejorar el comportamiento de aproximación del anclaje de la jaula.

Rotor de resistencia

Al producir la jaula del rotor de un material con una resistencia específica más alta (por ejemplo, latón en lugar de cobre), la resistencia del rotor aumentará. Como resultado de este aumento, el par de arranque del motor eléctrico aumentará y las corrientes de arranque disminuirán.

La desventaja es que durante el funcionamiento normal las pérdidas de cobre en el motor son mucho más altas que en el motor de caja normal (baja eficiencia). Este tipo de rotor se usa principalmente para motores que no están continuamente en operación pero que requieren un alto par de arranque.

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Última revisión: 10 de mayo de 2018