Máquinas Síncronas: Componentes, Tipos y Funcionamiento

Máquinas Síncronas: Componentes y Principios

Las máquinas síncronas son aquellas en las que el rotor gira a la velocidad de sincronismo. Al igual que las máquinas de corriente continua, están formadas por un circuito magnético y dos circuitos eléctricos.

El Circuito Magnético

El circuito magnético, ubicado en el rotor, está construido con chapa magnética apilada y su función es alojar el devanado inductor. Existen dos tipos principales de rotores:

• De polos salientes: Se utilizan especialmente para máquinas de más de dos polos, de gran potencia y tamaño, que giran a baja velocidad.
• De polos lisos o rotor cilíndrico: Se emplean en máquinas de poca potencia o con un bajo número de polos, diseñadas para girar a gran velocidad.

El Circuito Eléctrico

Al igual que otras máquinas de corriente alterna, las síncronas tienen dos circuitos eléctricos: el inductor y el inducido. Sin embargo, una diferencia clave es que la disposición de estos devanados está invertida respecto a otras máquinas.

Circuito Inductor

Es el encargado de generar el campo magnético de excitación. Se encuentra bobinado sobre el rotor, formando un número fijo de polos que deben tener polaridad alterna en su contorno (Norte, Sur, Norte, Sur, etc.).

Colector de Anillos

La conexión eléctrica con el devanado inductor (que está en el rotor) se realiza mediante un par de anillos rozantes. Sobre estos anillos se apoyan las escobillas que suministran la corriente de excitación.

Circuito Inducido

El devanado del inducido se encuentra en el estator. Según su diseño, puede ser monofásico, bifásico o trifásico, siendo este último el más utilizado en aplicaciones industriales. El inducido de una máquina síncrona trifásica está formado por tres devanados, uno por cada fase. A su vez, cada uno de estos devanados consta de una serie de bobinas interconectadas, cuya disposición depende del número de polos de la máquina.

Caja de Bornes

A la caja de bornes de la máquina llegan un total de 8 conductores desde su interior. Seis de ellos corresponden a los terminales del devanado del inducido (trifásico), mientras que los otros dos están conectados a las escobillas que alimentan el circuito inductor.