Motors i Generadors de Corrent Altern (CA): Guia Completa

Motors de Corrent Altern (CA)

Motor alimentat per tensió alterna.

• Motors més habituals en la indústria.
• Utilitzats en gairebé totes les aplicacions imaginables.
• Fàcils de mantenir i de baix preu.
• S'alimenten directament de la xarxa.
• Funcionen a velocitat constant, necessiten sistemes electrònics addicionals per variar les seves prestacions.

Parts principals

Estator

• Part estàtica del motor.
• Part connectada a la xarxa elèctrica.
• Genera els camps magnètics (electroimant).
• Devanats generalment de fils de coure.

Rotor

• Part mòbil del motor.
• Formada per devanats del mateix tipus que l'estator.
• Moltes vegades també s'anomena gàbia d'esquirol per la forma de l'estructura.

Ventilador

• Evita el sobreescalfament dels elements del motor.
• La carcassa està construïda per maximitzar l'intercanvi de calor.

Funcionament

La intensitat que circula pels devanats de l'estator genera un camp magnètic variable (electroimant). Aquest camp magnètic indueix una tensió al rotor, provocant la circulació d'intensitat i, per tant, un camp magnètic propi. Els dos camps magnètics s'atrauen, generant el moviment.

Parell motor

• Parell nominal (TN): Parell generat quan el motor funciona en condicions nominals.
• Parell d'arrencada (Ta): Si el parell demanat per la càrrega és superior a aquest valor, el motor no arrencarà.
• Parell màxim (Tm): Si durant el funcionament la càrrega demana un parell més elevat, el motor s'aturarà.

Mètodes d'arrencada

Arrencada per engegada directa

Un dels problemes del motor d'inducció és l'arrencada directa.

• Els motors demanen una intensitat molt elevada per arrencar.
• El valor d'intensitat pot arribar a ser de 5 a 8 vegades la intensitat nominal.

Problemes:

• La companyia elèctrica pot prohibir l'arrencada directa a causa de les pertorbacions que pot provocar a la xarxa.
• Els reglaments tècnics també prohibeixen l'arrencada directa dels motors quan superen un valor determinat.
• L'esforç mecànic pot provocar problemes al motor.

Arrencada en estrella-triangle

• Amb aquest mètode, el pic d'intensitat és de 2 a 4 vegades la intensitat nominal (enfront de 5-8).
• El mètode consisteix a connectar el motor a la xarxa en configuració estrella i, després d'uns segons, commutar a configuració triangle.

Variador de freqüència

• Equips electrònics que permeten variar la freqüència de subministrament del motor (per exemple, 50Hz).
• D'aquesta forma, permeten variar la seva velocitat de gir.

Generadors de Corrent Altern (CA)

Definició

És una màquina que transforma l'energia mecànica en energia elèctrica, generant corrent alterna a través del fenomen de la inducció electromagnètica.

Funcionament bàsic

El generador més simple consisteix en una espira ('cable') que gira en un camp magnètic uniforme.