Una gran cantidad de motores se fabrican con pequeños valores nominales para el funcionamiento de una Suministro de CA . Los motores que se construyen con tamaños de caballos de fuerza fraccionarios se denominan motores pequeños. Son más útiles en el hogar, oficinas, negocios y muchos más. Dado que los requisitos de las aplicaciones difieren ampliamente y las industrias manufactureras desarrollan varios tipos de motores . De tal manera que sus personajes operativos cumplan con las demandas. Los motores de CA monofásicos son más baratos en costo, más confiables, de construcción simple y muy fáciles de reparar. Estos se utilizan ampliamente en ventiladores, limpiadores, refrigeradores, sopladores, lavadoras, etc. Los motores de CA monofásicos se dividen en tres tipos. Son motor de inducción monofásico, motor monofásico tipo conmutador, motor síncrono monofásico. Los motores de inducción monofásicos se dividen en cuatro tipos: motor de fase dividida, motor de inducción de polo sombreado, motor de inducción de arranque por reluctancia y motor de inducción de arranque por repulsión. Este artículo describe un motor de polo sombreado y su funcionamiento.
¿Qué es el motor de polos sombreados?
Definición: Un motor de inducción de polo sombreado es un simple motor monofásico Motor de inducción , que se inicia automáticamente con uno de los polos sombreados por el anillo de cobre. El otro nombre del anillo de cobre es un anillo sombreado, donde actúa como secundario. motor de bobinado . Gira solo en una dirección en particular y el momento inverso es imposible. Este motor tiene pérdidas de inducción de potencia muy altas y también tiene una muy baja Factor de potencia . El par de arranque inducido en el motor es muy bajo. Debido a estas razones, tiene poca eficiencia. Esto, tiene clasificaciones de baja potencia. También es un motor de fase dividida de polos salientes.
Construcción del motor de polo sombreado
Tiene dos polos como se muestra en la construcción básica. Este motor se compone de estator y un rotor que es de tipo jaula. El estator tiene polos proyectados también llamados polos principales en él. El devanado de suministro en los polos principales forma el devanado principal. Los polos de este motor están divididos de manera desigual en dos mitades, donde la porción más pequeña es la porción sombreada que lleva una banda de cobre. En la parte más pequeña se coloca un anillo de cobre, que es de una sola vuelta. Este anillo también se conoce como bobina de sombreado. La bobina de sombreado colocada en el poste principal se llama poste de sombreado.
Principio de funcionamiento del motor de polos sombreados
Cuando se suministra energía al estator, se induce un flujo en la parte principal del polo. Este flujo induce un voltaje en la bobina de sombreado. Esto actúa como un devanado secundario. Según la ley de Lenz, la dirección de la corriente debe ser de tal manera que se oponga al flujo que ingresa a la bobina. Este actúa como devanado secundario de un transformador.
Funcionamiento del motor de polos sombreados
En el núcleo, cuando se aplica una sola fase se genera un flujo alterno. Este flujo se vincula con la bobina sombreada en cantidades fraccionarias. Luego, el voltaje se induce en la bobina debido a la variación en el enlace de flujo. Por lo tanto, la parte sombreada está en cortocircuito debido a que produce la corriente circulante en ella. De esta manera, la dirección se opone al flujo principal.
Funcionamiento del motor de polo sombreado
El flujo del núcleo principal se opone al flujo en el anillo que es desarrollado por la corriente circulante. Por lo tanto, el flujo se induce en la parte sombreada del motor junto con la parte no sombreada con una diferencia de fase, que se retrasa con respecto al flujo del polo no sombreado. También hay un desplazamiento espacial de menos de 90 grados entre un flujo de anillo sombreado y el principal
flujo del motor. Debido a este desplazamiento del espacio, se produce un campo magnético giratorio que conduce a un par en el motor de jaula. Para obtener la inversión en el sentido de rotación, tenemos que proporcionar dos bobinas de sombreado.
La eficiencia del motor de polos sombreados
Este motor desarrolla un campo giratorio con un retraso del flujo magnético a través de la estructura del polo. Para aislar la parte sombreada del poste, un cobre conductor se utiliza para el resto del poste que forma una sola vuelta alrededor del poste. A medida que aumenta la corriente, el flujo magnético en la parte no sombreada aumenta a través del devanado. Esto da como resultado un aumento del flujo magnético de la parte sombreada y un retraso por la corriente inducida en el cobre.
Caracteristicas
El par de este motor es muy bajo y en su mayoría menos de 1 / 4HP. Para aumentar el par, se utiliza un rotor de alta resistencia. Dado que la eficiencia de este motor es muy baja y se utiliza en aplicaciones donde opera en periodos muy cortos.
Pasos para calcular las pérdidas y la eficiencia de un motor de polos sombreados de 4 polos
Paso 1: cálculo de las pérdidas por rotación
Aquí, las pérdidas rotacionales de las pérdidas por fricción y viento son iguales a la potencia de entrada, que es menor que las pérdidas del estator y del cobre. La resistencia del estator se mide en CC. Solo una diferencia del 10-30 por ciento entre el aumento de resistencia a CA y CC.
Las pérdidas rotacionales a plena carga son,
PAGfw= PNL- INL2(Rdc)
Donde Rdc = Factor de corrección de ca a cc
Paso 2: Cálculo de la pérdida de estator y cobre a plena carga
La pérdida de estator-cobre a plena carga es,
PAGciudad o= YoFlorida2(Rdc)
Paso 3: cálculo del deslizamiento
Considere la velocidad síncrona del motor de polos sombreados de 4 polos,
n = 120 f / p
Donde f = frecuencia en Hertz
P = no. De polos.
Paso 4: Cálculo de la pérdida de cobre y rotor a plena carga
En este motor, la pérdida de cobre del rotor se puede obtener multiplicando el deslizamiento con la potencia transferida a través del entrehierro
Potencia transferida a través del espacio de aire A plena carga = potencia de entrada - pérdida de estator y cobre
Paso 5: Calcule las pérdidas a plena carga
Pérdidas totales = pérdida estator-cobre + pérdida rotor-cobre + pérdidas por fricción y viento
Paso 6: cálculo de la eficiencia
los eficiencia del motor de polo sombreado puede ser obtenido por,
η = (entrada - pérdidas totales) (100%) / entrada
Caracteristicas
Las características del motor de polo sombreado incluyen lo siguiente.
- Produce un par de arranque que equivale a la mitad del par a plena carga
- La eficiencia es baja debido a la pérdida de potencia en la bobina de sombreado.
- Utilizado en pequeños dispositivos como ventiladores
- Dependiendo de la posición de la bobina sombreada, el sentido de rotación depende.
Ventajas del motor de polos sombreados
- Bajo costo,
- Capaz de autoencendido
- De construcción simple
- Robusto por naturaleza
- Fiabilidad
Desventajas del motor de polos sombreados
- Par de arranque muy bajo
- Factor de potencia bajo
- Altas pérdidas
- Menos eficiencia
- Dificultad para invertir la velocidad ya que requiere costosos anillos de cobre
Aplicaciones
Las aplicaciones del motor de polo sombreado incluyen las siguientes.
- Relés, ventiladores y otros dispositivos pequeños por su bajo costo
- Ventiladores de escape
- Secadoras de cabello
- Mesa de ventiladores
- Ventiladores de refrigeración
- Refrigeradores
- Acondicionadores de aire
- Proyectores
- Tocadiscos
- Grabadoras de cassette
- Máquinas fotocopiadoras y muchas más.
Preguntas frecuentes
1). ¿Cómo identifico un motor de polo sombreado?
Este motor se puede identificar mediante el uso de un devanado auxiliar que se compone de un anillo de cobre llamado bobina de sombreado.
2). ¿Un motor de polo sombreado utiliza un condensador?
No usan condensadores, ya que tiene una pequeña parte del cable alrededor de cada polo.
3). ¿Se puede invertir un motor de polo sombreado?
Sí, mediante la inversión de campo, se puede obtener la inversión de rotación.
4). ¿Cuál es la diferencia entre los motores de polo sombreado y PSC?
El tipo sombreado tiene un diseño antiguo y tecnología antigua, mientras que el motor PSC utiliza tecnología nueva.
5). ¿Cómo se controla la velocidad de un motor de polos sombreados?
Al variar el voltaje con un atenuador, se puede controlar la velocidad de este motor.
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