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¿Qué es un motor trifásico?

Nota publicada en https://www.solerpalau.com/

Características, tipologías y aplicaciones

El motor trifásico debe el término a que se alimenta de energía eléctrica trifásica y es un motor muy utilizado en instalaciones industriales o comerciales.

Esto se debe, por un lado, a que suelen ser más pequeños y manejables que motores monofásicos de la misma potencia.

La potencia del motor trifásico varía en función de su uso y se fabrican en un rango muy grande de potencias, medidas en kilovatios o caballos de vapor. Generalmente están destinados al accionamiento de máquinas como bombas, montacargas, ventiladores, grúas, elevadores, etcétera.

Partes y componentes de un motor trifásico

Podemos dividir los componentes de un motor trifásico en tres partes concretas y diferenciadas. Estas son las siguientes: el estator, el rotor y los escudos/carcasa.

Estator

El estator es la parte fija y opera como la base del motor. Esta parte está constituida por una carcasa en la que se fijan una corona de chapas de hierro al silicio o acero al silicio, en las que están presentes unas ranuras. En estas ranuras es dónde se presentan, al tratarse de un motor trifásico, encontramos tres bobinas y tres circuitos diferentes. En cada circuito hay tantas bobinas como polos tiene el motor.

Rotor

El rotor es la parte móvil que se sitúa en el interior del estator. En el eje se inserta un núcleo magnético ranurado de acero al silicio en cuyas ranuras se colocan unas barras de cobre o aluminio (que realizan la función de conductores) en una disposición que se conoce como “jaula de ardilla”. Esto se debe a que las barras están unidas en cortocircuito por dos anillos, en la parte superior e inferior, confiriéndole una forma de jaula.

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Cabe decir también, que existe otra disposición de los componentes del rotor, que se conoce como rotor bobinado. Aquí el rotor está rodeado de conductores bobinados sobre él. Sin embargo, el motor trifásico de jaula de ardilla está más extendido por ser más fácil de construir y de fabricación más económica.

Escudos/carcasa

En último lugar están los escudos o carcasa que constituyen, la parte exterior del motor trifásico, generalmente producidos en aluminio o hierro colado. Están diseñados de tal forma que contienen unas cavidades para acoger los componentes esenciales en el interior. Sobre unos cojinetes descansa el eje del rotor. Además, los escudos deben estar perfectamente ajustados para evitar que existan distorsiones en el giro del rotor, tales como vibraciones y/o ruido.

¿Cómo funciona un motor trifásico?

Tal y como hemos mencionado arriba, el estator está compuesto por una estructura que conforma electroimanes y por eso esta parte también se denomina inductor. El bobinado en tres fases, al recibir una corriente eléctrica, genera un campo magnético que a su vez “induce” corriente en las barras del rotor. Su funcionamiento está basado en el principio de inducción mutua de Faraday.

Antes de continuar, tenemos que entender que ese campo magnético se genera precisamente por la aplicación de una corriente alterna de tres fases. La electricidad de corriente alterna cuenta con una onda que cambia de negativo a positivo muchas veces por segundo. Se trata de una onda llamada “onda sinusoidal”.

Esa corriente alterna se compone de tres fases, que están desfasadas 120° una respecto de la otra. Volviendo al motor trifásico, es la acción de estas tres ondas simultáneas la que genera un flujo magnético que induce corriente en las barras del rotor creando un par motor que pone en movimiento al rotor, o lo que es lo mismo, que hace que el rotor gire.

Polaridades

La velocidad de giro de un motor trifásico viene definida por la frecuencia de red (en nuestro caso 50 Hz.) y el número de bobinas de cada una de las tres fases, así hablamos de 2, 4, 6 y 12 polos.

Los de 2 polos giran a unas 2.800/2.900 rpm., los de 4 polos a unas 1.400/1.450 rpm, los de 6 polos a unas 930/970 rpm, los de 8 polos a unas 700/730 rpm y los de 12 polos a unas 460/480 rpm.

En ventilación generalmente cuanto menor es el aparato, más rápido gira (2 y 4 polos) y a medida que crece su dimensión disminuye la velocidad (6,8 y 12 polos).

Ventajas de los motores trifásicos

Estas son las ventajas más destacadas de los motores trifásicos:

  • Son más pequeños, más ligeros e igualan la potencia de otros tipos de motores como los de combustión.
  • El par de giro es elevado y constante, aparte que su rendimiento es más alto.
  • No requieren de otros aparatos para construir sistemas y además, requieren de muy poco mantenimiento.
  • Son escalables y por lo tanto se pueden construir a cualquier tamaño.

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