Motores de Polos Sombreados: Funcionamiento, Características y Aplicaciones
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Motores de polos sombreados
Los motores de polos sombreados son, en general, motores de inducción de corriente alterna que cuentan únicamente con un devanado principal, careciendo de un devanado de arranque. Su puesta en marcha se logra mediante un diseño que incorpora anillos de cobre en bucle continuo alrededor de una pequeña porción de cada uno de los polos del motor.
Este diseño "sombrea" una parte del polo, provocando que el campo magnético en el área sombreada se retrase respecto al campo en la zona no sombreada. La interacción entre ambos campos genera el par necesario para el giro del eje.
Características técnicas y rendimiento
El motor de inducción de polos sombreados presenta diversos aspectos positivos, aunque también cuenta con desventajas significativas:
- Par de arranque: Es bajo, situándose normalmente entre el 25% y el 75% del par nominal.
- Deslizamiento: Es un motor de alto deslizamiento, con una velocidad de circulación del 7% al 10% por debajo de la velocidad de sincronismo.
- Eficiencia: En general, la eficiencia de este tipo de motor de CA es muy baja, situándose por debajo del 20%.
Aplicaciones y diseño
Su bajo costo inicial hace que los motores de CA de polos sombreados sean ideales para aplicaciones de baja potencia (CV). Su uso más común se encuentra en ventiladores multivelocidad para uso doméstico. En su estructura, cuentan con una perforación donde se aloja un rotor de núcleo sólido o similar al de los motores de "jaula de ardilla".
El papel de las bobinas de sombra
Las llamadas "bobinas de sombra" son espiras de cobre que desvían los flujos magnéticos, provocando que el campo en el interior de la perforación adopte un giro que induce el movimiento del núcleo. Sin estas bobinas, el núcleo permanecería inmóvil, ya que el flujo seguiría una trayectoria perpendicular al interior de la perforación.
Consideraciones finales
Estos motores son síncronos respecto a la frecuencia de alimentación y no funcionan con corriente continua. Debido a su bajo esfuerzo de torsión, baja eficiencia y menor resistencia mecánica, estos motores no resultan prácticos para la mayoría de los usos industriales o comerciales que requieren ciclos de trabajo intensos o servicio continuo.