La conversión de energía de eléctrica a mecánica fue explicada por Michael Faraday, un científico británico en el año 1821. La conversión de energía se puede realizar colocando un conductor portador de corriente dentro de un campo magnético. Entonces, el conductor comienza a girar debido al par generado por el campo magnético y la corriente eléctrica. Un científico británico William Sturgeon diseñó una máquina de CC en el año 1832 basándose en su ley. Sin embargo, era caro y no era adecuado para ninguna aplicación. Así que finalmente, el primero motor eléctrico fue inventado en el año 1886 por Frank Julian Sprague.
¿Qué es un motor eléctrico?
Un motor eléctrico se puede definir como uno tipo de máquina Se utiliza para convertir la energía eléctrica y mecánica. La mayoría de los motores funcionan a través del comunicación entre la corriente eléctrica y el campo magnético del devanado del motor para generar fuerza en forma de rotación del eje. Estos motores pueden activarse mediante una fuente de CC o una fuente de CA. Un generador es mecánicamente lo mismo que un motor eléctrico, sin embargo, trabaja en la dirección opuesta al cambiar la energía mecánica a energía eléctrica. El diagrama del motor eléctrico se muestra a continuación.
La clasificación de motores eléctricos se puede hacer en base a consideraciones como el tipo de fuente de alimentación , construcción, tipo de salida de movimiento y aplicación. Son de tipo CA, tipo CC, sin escobillas, cepillados, tipo fase como monofásico, dos o tres fases, etc. Los motores con características y dimensiones típicas pueden proporcionar la potencia mecánica adecuada para su uso en industrias. Estos motores son aplicables en bombas, ventiladores industriales, máquinas herramientas, sopladores, herramientas eléctricas, unidades de disco.
motor eléctrico
Construcción de motores eléctricos
La construcción del motor eléctrico se puede realizar utilizando el rotor, cojinetes, estator, entrehierro, bobinados, conmutador, etc.
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Rotor
El rotor de un motor eléctrico es la parte móvil y su función principal es hacer girar el eje para generar la energía mecánica. Generalmente, el rotor incluye conductores que se colocan para transportar corrientes y comunicarse con el campo magnético en el estator.
Aspectos
Los cojinetes del motor dan principalmente soporte al rotor para activar su eje. El eje del motor se expande con la ayuda de los cojinetes a la carga del motor. Como las fuerzas de carga se usan fuera del rodamiento, la carga se conoce como voladizo.
Estator
El estator del motor es la parte inactiva del circuito electromagnético. Incluye imanes permanentes o bobinados. El estator se puede construir con diferentes láminas de metal delgadas que se conocen como laminaciones. Se utilizan principalmente para reducir las pérdidas de energía.
Entrehierro
El entrehierro es el espacio entre el estator y el rotor. El efecto del espacio de aire depende principalmente del espacio. Es la principal fuente del bajo factor de potencia del motor. Una vez que aumenta el espacio de aire entre el estator y el rotor, la corriente de magnetización también aumenta. Por esta razón, el espacio de aire debería ser menor.
Bobinados
Los devanados en los motores son cables que se colocan dentro de las bobinas, generalmente cubiertos alrededor de un núcleo magnético de hierro flexible para formar polos magnéticos mientras se energizan con la corriente. Para bobinados del motor , el cobre es el material más utilizado. El cobre es el material más común para los devanados y también se usa aluminio, aunque debe ser sólido para transportar una carga eléctrica similar de forma segura.
Conmutador
los conmutador es un medio anillo en el motor que está fabricado con cobre. La función principal de esto es vincular los cepillos hacia la bobina. Los anillos del conmutador se utilizan para garantizar que el flujo de la dirección de la corriente dentro de la bobina se invierte cada medio tiempo, por lo que una superficie de la bobina se empuja con frecuencia hacia arriba y la otra superficie de la bobina se empuja hacia abajo.
Funcionamiento del motor eléctrico
Básicamente, la mayoría de los motores eléctricos funcionan en el campo electromagnético. principio de inducción Sin embargo, existen diferentes tipos de motores que utilizan otros métodos electromecánicos, a saber, efecto piezoeléctrico y fuerza electrostática.
El principio de funcionamiento básico de los motores electromagnéticos puede depender de la energía mecánica que trabaja en el conductor utilizando el flujo de corriente eléctrica y se coloca dentro del campo magnético. La dirección de la fuerza mecánica es perpendicular al campo magnético y al conductor y al campo magnético.
Tipos de motor eléctrico
Hoy en día, los motores eléctricos más utilizados incluyen principalmente motores de CA y motores de CC.
AC Motor
Motores AC se clasifican en tres tipos, a saber, motores de inducción, síncronos y lineales
- Motores de inducción se clasifican en dos tipos, a saber, motores monofásicos y trifásicos
- Motores síncronos se clasifican en dos tipos, a saber, motores de histéresis y de reluctancia
DC Motor
Motores DC se clasifican en dos tipos, a saber, motores autoexcitados y excitados por separado
- Los motores autoexcitados se clasifican en tres tipos, a saber, motores en serie, compuestos y en derivación.
- Los motores compuestos se clasifican en dos tipos, a saber, motores de derivación corta y de derivación larga.
Aplicaciones del motor eléctrico
Las aplicaciones del motor eléctrico incluyen las siguientes.
- Las aplicaciones de motor electrico incluyen principalmente sopladores, ventiladores, máquinas herramienta, zapatillas , turbinas, herramientas eléctricas, alternadores, compresores, laminadores, barcos, motores, fábricas de papel.
- El motor eléctrico es un dispositivo esencial en diferentes aplicaciones como HVAC: equipos de calefacción, ventilación y refrigeración, electrodomésticos y vehículos de motor.
Ventajas del motor eléctrico
Los motores eléctricos tienen varias ventajas cuando los comparamos con los motores normales que incluyen lo siguiente.
- El costo principal de estos motores es bajo en comparación con los motores de combustibles fósiles, pero la potencia nominal de ambos es similar.
- Estos motores incluyen partes móviles, por lo que la vida útil de estos motores es más larga.
- La capacidad de estos motores es de hasta 30.000 horas si se mantiene correctamente. Entonces cada motor requiere poco mantenimiento.
- Estos motores son extremadamente eficientes y permiten el control automático de las funciones de arranque y parada automáticos.
- Estos motores no usan combustible porque no requieren el mantenimiento de aceite de motor, de lo contrario, servicio de la batería.
Desventajas del motor eléctrico
Las desventajas de estos motores incluyen las siguientes.
- Los motores eléctricos grandes no se mueven fácilmente, y se debe tener en cuenta el voltaje y el suministro de corriente exactos
- En algunas situaciones, las costosas expansiones de línea son obligatorias para áreas aisladas donde la energía eléctrica no es accesible.
- Por lo general, el rendimiento de estos motores es más eficiente.
Por lo tanto, se trata de la motor eléctrico , y la función principal de esto es convertir la energía eléctrica en mecánica. Estos motores son muy silenciosos y convenientes, que utilizan corriente alterna, de lo contrario corriente continua. Estos motores están disponibles en todas partes donde el movimiento mecánico puede ocurrir usando corriente alterna o corriente continua. Aquí hay una pregunta para ti, ¿cómo hacer un motor eléctrico?
