Descubre los diferentes tipos de motores eléctricos

Los tipos de motores eléctricos se presentan en electrodomésticos, dispositivos, y otras herramientas para su funcionamiento, por ello se destaca su alta importancia. Para cada caso se puede presentar la necesidad de hacer uso de diversos tipos de motores eléctricos, de tal manera que puedan cumplir el objetivo que se desea cumplir, para ello es necesario conocer las diferencias que se presentan entre ellos y las características que presentan para su funcionamiento. En este artículo se proporcionará información amplia que permita tener mayor entendimiento sobre el tema.

tipos de motores electricos

¿Qué es un motor eléctrico?

Los motores eléctricos son dispositivos que presentan la conversión de energía, la energía eléctrica a una energía mecánica que presenta rotaciones, en ella influyen los campos magnéticos que accionan por ser generados por las bobinas que se encuentran presentes, al ser considerados como dispositivos eléctricos que presentan rotación, por lo tanto, se destaca su composición por rotadores y estatores.

Su funcionamiento puede presentarse como generadores , ya que su proceso puede llegar a ser reversible, la conversión de energía vendrá dada como puede suceder con un dinamo; por ello los motores eléctricos presentan una alta cantidad de sectores que requieren de estos dispositivos, ya sean instalaciones comerciales, como de tipo industrial, ya que son de gran uso para artefactos de uso diario, presentando un impulso por fuentes que son de alta importancia por proveer corrientes alternas o fuentes que proveen corrientes continuas, entre los artefactos que presentan el uso de los motores eléctricos se pueden destacar:

  • Bombas
  • Ventiladores
  • Electrodomésticos
  • Unidades de Disco
  • Vibradores para dispositivos móviles
  • Herramientas Eléctricas

Estas son algunos de los cuales se presenta el motor eléctrico, sin embargo, son muchos más los ejemplos que se pueden presentar para este dispositivo. Como por ejemplo se puede tomar en cuenta la presencia de tipos de motores eléctricos pequeños los cuales pueden encontrarse en los reloj. Además existen otros tipos de motores eléctricos que abarcan un funcionamiento para ciertos instrumentos.

El funcionamiento de los motores eléctricos viene dado por las bobinas que les componen, los cuales son conocidos como inductores, estos son los encargados de generar el campo magnético al presentarse un imán se genera un electroimán que permite la formación de un campo magnético que es mayor, por lo tanto, al inductor crear tal campo magnético, conlleva a que se corten las espiras del bobinado que ha sido inducido lo que hace que comience a girar. Son diversos los materiales que se presentan en los motores eléctricos, entre ellos el aluminio, cobre, acero inoxidable y otros.

Tipos de motores eléctricos

Según el funcionamiento que presentan estos dispositivos se destaca la clasificación de motores eléctricos entre los cuales se presenta ciertas diferencias resaltantes que influyen en el proceso de funcionamiento de los mismos, se clasifican en 3 tipos de motores eléctricos:

Motores de corriente continua

Los motores de corriente continua cuentan con dispositivos conocidos como escobillas, los cuales permiten el paso de la corriente eléctrica a través del rotor que presenta el motor, y además ocurre de tal manera que la corriente pueda presentarse entrando y saliendo de manera constante en una misma dirección, tal proceso ocurre por las espiras.

Este tipo de motores son usados en las industria para la creación de electroimanes que permitan generar campos magnéticos que sean mayores, por lo tanto, se destaca que existen para estos motores casos en que no se cuenta con bobinas los cuales se les conoce como Motores de imanes permanentes, generalmente son los empleados para el funcionamiento de juguetes, sin embargo, no abarca una amplia funcionalidad en distintos dispositivos.

Para el caso de los motores eléctricos de corriente continua que si poseen bobinas, son alimentados por la fuente energía de manera directa, se encuentra en conexión con la misma, de tal manera que se pueda llegar a cada uno de los devanados.

Se destaca que este tipo de motores son reversibles, además presentan la ventaja de que son muy óptimos en el control de velocidad, se pueden llevar a cabo las regulaciones de tal manera que permiten que su costo sea muy bajo, sin embargo, este tipo de características no se tan vistas hoy en día, se puede llegar a presentar el caso contrario, por lo que los motores eléctricos de corriente continua no son muy empleados, dado a que se pueden presentar de distintas maneras, se destaca las características que se clasifican según las diversas formas de las conexiones que presentan las bobinas inductoras e inducidas, por lo tanto, a partir de estos funcionamientos se encuentran los distintos tipos de motores eléctricos de corriente continua.

tipos de motores electricos

Motor en serie

Los motores eléctricos en serie, destacan un funcionamiento dado por los devanados tanto del inductor y del inducido dado a que estos se presentan en serie, el voltaje que se presenta en este tipo de motores se mantiene constante y además presenta un campo de excitación que se presenta proporcional a la carga, cuando la carga es mayor el campo de excitación también aumentará, esto se debe a que la corriente que fluye en el motor es la misma que se presenta de excitación. Estos presentan una potencia constante, su funcionamiento destaca que a cualquier velocidad la potencia será mantenida de tal forma que se mantenga constante en el tiempo.

Motor de Excitación Independiente

Los motores de excitación independiente son aquellos caracterizados por ser alimentados por dos fuentes de energía, las cuales se presentan independiente, estos se caracterizan por la necesidad de hacer uso de un fuente externa para la tensión, por lo tanto, ya que se requiere de ello se considera un proceso de mayor complejidad, por ello, no es un motor empleado hoy en día. En sus momentos, este tipo de motores fueron empleados para procesos que no requieren de alta velocidad.

Motor Shunt

Los motores shunt se caracterizan por presentar la conexión del inductor con el circuito que cuenta con las bobinas inducidas en paralelo, en este tipo de conexiones se genera una resistencia muy alta, esto viene dado por que las bobinas cuenta con características que presentan un tipo de velocidad constante.

Se presenta que las bobinas principales que les componen se presentan constituidas por un alto número de espiras y con hilo de poca sección, lo cual también justifica el porque se presentan resistencias tan altas. Por lo tanto en el momento en que inicia el arranque, se genera un par de motor, este es menor en comparación al motor que se presenta como componente de los motores de corriente continua, por lo tanto, al ocurrir una disminución de la intensidad que ha sido absorbida se presenta muy poca variación con respecto al giro.

Motor Compound

Para este tipo de motores eléctricos se presenta un funcionamiento que viene dado por su composición de dos bobinas inductoras, las cuales se presentan de manera distintas, una de ellas se presenta en serie mientras que la otra se presenta en paralelo, al estar conectados específicamente con respecto al circuito se lleva a cabo la producción de excitación, por lo tanto, este tipo de motores son usados cuando se establece un rango de velocidad en las cuales no se presenten limites relevantes y se pueda obtener una respuesta adecuada.

tipos de motores electricos

Motor eléctrico sin escobilla

Existen motores que no requieren de escobillas, estos hacen uso de un dispositivo electrónico que reemplaza su función, dado a que las escobillas generan un desgaste relevante, el uso de dispositivos electrónicos permite una mayor duración por lo que es de mayor recomendación. Dado a que se caracteriza a realizar la variación de polaridad o modificación que se genera en el rotor, se considera una ventaja el que no requieren de mucho mantenimiento, así como de su fácil uso y poco gasto.

Sin embargo, se presentan desventajas para este tipo de motores, ya que los mismos requieren de una administración de tipo electrónica que les permita funcionar, generalmente estas administraciones electrónicas presentan el uso de sensores encargados de indicar las posiciones del rotor, de tal manera que se pueda generar energía a las bobinas en el momento indicado, para que su funcionamiento se lleve a cabo de la manera correcta. Pero de igual manera, se presenta como un motor similar a los demás, pero se toma en cuenta esos puntos relevantes que le difieren en su funcionamiento en general, por lo que en la industria son empleados para ciertos dispositivos o artefactos específicos.

Motor paso a paso

Los motores paso a paso se caracterizan por presentar un funcionamiento de transformación de impulsos eléctricos, la transformación no es unitaria, se puede llevar a cabo series de ellos a desplazamientos que sean angulares discretos. Por lo tanto, se dice que se presenta un progresa en distintos grados, los cuales van a depender de las entradas dadas de las cuales se tiene un control, por ello, son considerados dispositivos que ofrecen una alta precisión.

Servomotor

Son motores que se presentan ubicados en diversas posiciones, de tal manera que el mismo pueda mantener una estabilidad en la posición que se encuentre en su proceso de operación. Estos se presentan por la función de desacoplar los potenciómetros, un potenciómetro se presenta en el eje del motor, por lo tanto, se impide que el circuito tenga control alguno, no se podrá realizar lecturas sobre la posición en la que el eje se encuentre, lo que conlleva a que se genere un movimiento de tipo continuo.

Motor sin núcleo

Como su nombre lo indica es un motor que no posee nucleo, por lo tanto, se presenta que para este tipo de motores su masa presenta mayor ligereza, lo que conlleva a que se generen aceleraciones abruptas. Este tipo de motores eléctricos son empleados para motores que son de posicionamiento, por ello, cuando se requiere de baja inercia se emplean motores que no poseen núcleos.

Estos son los tipos de motores eléctricos de corriente continua, se destaca que su uso hoy en día es muy poco, sin embargo, se emplean generalmente para dispositivos o herramientas que son pequeños, como puede también funcionar para electrodomésticos, pero se consideran que ya se encuentran obsoletos por lo que de rango industrial ya que existen otros tipos de motores que ofrecen mayores ventajas que generan un avance más rápido entonces no son empleados para este tipo de objetivos.

Motores de corriente alterna

Las corrientes de tipo alterna son las que se presentan en los cables eléctricos, estos se generan por tomas de corriente, de tal manera que se presentan como una corriente que su cantidad y dirección se presenta variando constantemente, para el funcionamiento de los motores de corriente alterna, es necesario conocer que se presentan dos tipos de corrientes alternas: la monofásica y la trifásica.

Los motores que hacen uso de la corriente alterna presentan la posibilidad de emplear tanto la monofásica como la trifásica, los cuales les caracteriza, en caso de usar una corriente alterna monofásica entonces se les considera como un tipos de motores eléctricos monofásicos, y cuando emplean una corriente alterna trifásica se denominan como tipos de motores eléctricos trifásicos.

Para el caso de un sistema monofásico se presenta una corriente alterna en una sola fase y además posee un solo neutro, se destacan valores de tensiones muy eficaces y de frecuencia las cuales se dan entre la fase u el neutro. Dado a que la energía que se suministra es de este proceso, generalmente vienen dadas por tomas de corrientes, por lo tanto, ciertos electrodomésticos son monofásicos que solo requieren de este tipo de corriente alterna.

Para el caso que hace uso de una alimentación trifásica, es uno de los más empleados actualmente, estos se presentan de manera empleada con fines industriales, en comerciales, usos domésticos, y abarcan más parte del campo, sin embargo se presenta ciertas diferencias con respecto al monofásico, el cual es de menos costo y abarca lo esencial a lo que se requiere, son muy simples y confiables al usar, pero los trifásicos ofrecen más, pueden abarcan dispositivos de alta relevancia, lo que los hace los más empleados, pero considerando los puntos que los hace más costos, pueden ser más complejos.

Entre las características más destacadas, es que los motores que emplean corriente alterna monofásica no funcionan propiamente, requieren de agentes externos que les permitan generar un arranque. Estos requieren de un devanado principal y de otro auxiliar de tal manera que se produzca la formación de un campo de manera directa en el bobinado, a partir de ello se consigue la formación del campo magnético de tipo giratorio lo que permitirá que el motor arranque.

En ciertos casos se presenta la función por parte de un condensador, los cuales pueden permanecer en el funcionamiento, ya que al presentar giros el proceso se presenta normalmente, para desactivar su funcionamiento este tipo de agentes auxiliares pueden ser desconectados a partir del uso de interruptores.

Para los trifásicos se produce un campo giratorio, lo que genera un corte de las bobinas de tal manera que se logra producir la corriente debido a que las mismas se encuentran en contacte por lo tanto conlleva a que se forme otro campo magnético. Este campo magnético continua el camino que presenta el campo giratorio de tal manera que esto permitirá que el motor comience a girar. Para la velocidad de giro que se presentan se destacan los tipos de circuitos eléctricos de corriente alterna, entre ellos se presenta la clasificación entre síncronos y asíncronos, para ambos casos se les presenta la posibilidad de ser tanto monofásicos como trifásicos.

Motor Síncrono

Este tipo de motores presentan características relevantes, entre ellas la velocidad del campo magnético giratorio por parte del estator, este se presenta igual a la velocidad de giro que presenta el campo que es inducido directamente en el rotor, lo cual se conoce como la velocidad del rotor. Este funcionamiento destaca porque ambos campos magnéticos presentan un trabajo de manera simultánea, sincronizada, es necesaria que la carga que se presente no sea alta de manera excesiva, ya que la misma puede llevar a que la sincronía se pierda.

Los motores síncrono se caracterizan porque la frecuencia de red se presenta proporcional a dicha velocidad de giro, este proceso se da a partir a que la corriente alterna que se transfiera los mantiene alimentando. Este tipo de motores no son usados hoy en día, solo en casos específicos en ciertos sistemas que requieren de un proceso de control, en donde se lleve a cabo una regulación, pero se destaca en que no se presentan potencias altas.  Sin embargo, en la rama de la energía eléctrica, este tipo de motores son de los más empleados, ya que cumplen con las características para cumplir ciertos objetivos, destacando en que pueden ser tanto trifásicos como monofásicos.

Motor Asíncrono

Los motores asíncronos se caracterizan por presentar un alto consumo de la energía eléctrica, las cuales son necesarias para la alimentación de los motores, a un nivel industrial es muy empleado, pero se requiere destacar este punto de alta relevancia. Para el caso de los motores asíncronos se presenta un proceso donde la velocidad del campo magnético giratoria que viene dada por el estator será más alta que la velocidad de giro que este presenta, por lo tanto, se destaca que no se encuentran sincronizadas.

Por lo tanto se destaca la diferencia que presentan estos motores, los motores síncrono presentan giros a cierta velocidad, esta velocidad es la conocida como sincrónica la cual es proporcional de manera directa con la frecuencia de línea, esta es la que permite la alimentación del motor. Mientras que para el asincrónico se presentan los giros a una velocidad que es más baja en comparación a la sincrónica, por lo tanto se caracterizan estos tipos de motores por presentar deslizamientos, los cual viene dado entre el campo magnético y el rotor.

Se destacan para los motores asincrónicos de tipo monofásico y trifásico:

Motores Asíncronos Monofásicos

Para este tipo de motores se presenta cierta clasificación,  según su composición, lo cual les diferencia de cierta manera, entre ellos se encuentran los bobinado auxiliar, los universales, los de espira en contacto o cortocircuito. Para generar el giro del rotor directamente en el arranque se componen por un rotor especializado que les permita realizar cada acción.

De Bobinado Auxiliar o Fase Partida: Este presenta una división de los bobinados en dos, una de ellas se considera la principal y ocupa una mayor cantidad del total de bobina que la otra, el otro se presenta como auxiliar ocupando un espacio menor. El auxiliar se presenta en serie con el condensador de tal manera que causa un desfase de la fase, de esta manera se puede llegar a obtener un campo de tipo giratorio. Al llevar a cabo la desconexión del condensador, el cual se debe de realizar a través de un interruptor, esto se realice luego de que el motor arrancó, se destaca que consta de 4 polos de tipo de salida, dos de ellos son por parte del principal y los otros dos son por parte del auxiliar.

De Espira en Cortocircuito: Este tipo se presenta en uso de potencias que son menores a 300W, la característica principal es que el motor puede presentar su propio arranque, esto se puede llevar a cabo debido a que las espiras generan cortocircuitos, lo que produce el arranque del motor, por lo tanto este funcionamiento se basa en un sistema que cuenta con la división de polos en dos partes que no son iguales, en uno de ellos se coloca una espira que se presenta en corto circuito lo cual le diferenciará del otro polo.

Por lo tanto, se presenta que se coloca la bobina de tal manera que se presente rodeando al polo y se coloca la espira que presenta una cantidad de espacio en este polo, al presentarse conexión a la red, entonces la espira que presenta el cortocircuite genera una corriente de alta intensidad de tal manera que propiamente presenta la formación de un flujo, el cual solo tendrá acción en la parte del polo en que se encuentra la espira, para el flujo este se presenta opuesto al principal, por lo tanto, el flujo se presenta en la parte en que la espira destaca desfase con respecto al resto del espacio del polo. Al presentarse un sistema donde se presentan dos flujos se presentara un funcionamiento de alta eficacia lo que permite el arranque del motor.

Motores Asíncronos Trifásicos

Son considerados los más usados en la industria, debido a cada una de las características de funcionamiento que presenta lo que ofrece mayor eficacia y ventajas para ciertos casos. Se presentan dos tipos de este tipo de motores, los cuales son el de rotor bobinado y en cortocircuito.

De Rotor Bobinado: Este tipo de bobinas se presentan muy parecidas a las bobinas por parte del estator, por lo tanto, se presenta que las bobinas de rotor cuentan con un funcionamiento normal donde se presenta una corriente de aluminio que también puede ser de cobre, presentando tres fases como su clasificación lo indica.

De Rotor en Cortocircuito o Jaula de Ardilla: La mayoría de los motores de tipo de inducción hacen uso de los rotores en cortocircuito que también son conocidos como jaula de ardilla, estos presentan una composición de un núcleo que se encuentra laminado en una forma de cilindro, en él se presentan ranuras las cuales se presentan paralelas con respecto al rotor y sus conductores, los cuales no presentan un funcionamiento como un cable, se consta de barras de material de cobre y de aluminio.

Por ello las barras conductores se presentan posicionadas en una parte del rotor así como cada una de las barras se presenta en una de las ranuras. Por lo tanto, se cuentan con anillos que son sellados, sujetados por soldaduras, de tal manera que se presenten fijos en los extremos del rotor, de esta manera la electricidad podrá pasar continuamente, estos anillos presentan cortocircuitos lo que les hace parecer a una jaula.

Para este tipo de motores como se nombró anteriormente se presenta una unión de ciertos materiales para que los anillos se puedan presentar fijos los cuales vienen dados por funciones de tipos de soldadura.

Motor Universal

Los motores eléctricos universales presentan un funcionamiento haciendo uso tanto de corriente continua como de corriente alterna, este se caracteriza por componerse por espiras en una menor cantidad, de tal manera que no ocurra un exceso magnético en el núcleo, por ello, permite que la pérdida de la corriente sea menor, también puede presentar en ciertas ocasiones mayor cantidad de espiras de tal manera que el flujo en paso puede presentarse en equilibrio.

Las características físicas que este tipo de motor presenta son de una presentación muy similar a la que ofrece un motor de corriente continua que presenta una conexión en serie; este tipo de motores se emplean en distintos instrumentos, dispositivos, como pueden ser las licuadoras, las aspiradores, los taladros y muchas otras. Se caracterizan por que se emplean en ciertas máquinas que se caracterizan por poseer potencia en muy baja magnitud, por lo tanto, se considera que los motores presentan cierta deficiencia, pero ésta no es de alta relevancia.

Características de los motores eléctricos

Como se pudo observar en los tipos de motores eléctricos, estos presentan características específicas que les diferencian, dado a que cada uno de ellos puede presentar un objetivo, sin embargo, se presentan características generales para estos dispositivos, entre las más relevantes:

  • Se presenta una reducción del tamaño y del peso cuando se presenta una misma potencia, esto ocurre de manera más eficaz que para los motores que presentan una combustión interna.
  • Los motores eléctricos pueden ser construidos sin límites, el tamaño y la forma puede ser variado pero siempre se debe tener en consideración la cantidad de voltaje que se implementará.
  • Los motores generalmente poseen un par de giro elevado, esto puede variar según el tipo de motor, además estos giros se presentan constantemente.
  • El rendimiento que presentan los motores son muy altos, y este puede aumentar a medida que la potencia que se da en la maquina presenta incrementos.
  • Los motores generalmente no emiten contaminantes, cuando se comienza a generar energía eléctrica se presentan la presencia de estos contaminantes sin embargo se destaca de manera muy regulada, pero se deben de considerar.
  • Generalmente los motores no requieren de alguna ventilación o de cierta refrigeración para evitar sobrecalentamientos ya que estos cuentan con autoventilación que permite ser aún más sencillo su uso.
  • Normalmente no se cuenta con cajas de cambios que presente más de una velocidad, con hacer uso de ella el funcionamiento puede llevarse a cabo normalmente.

Principio de Funcionamiento

El funcionamiento de un motor eléctrico que presente cierta corriente viene dado por la Ley de Lorentz, se destaca que se basa en la repulsión que ocurre por parte de los polos magnéticos que se presentan como un imán fijo, permanente, para ello se estable que ocurre interacción por parte de los polos magnéticos del electroimán que se encuentra ubicada en el eje, este electroimán es conocido como rotor, el eje de este permite que se presenten giros de manera libre entre los polos que se presenta por parte del imán el cual continua ubicado en parte de la zona del motor.

Cuando comienza la circulación de la corriente eléctrica a partir de las bobinas que vienen por parte del imán que se encuentra empleando giros, entonces se genera un campo electromagnético el cual comienza a interactuar con el generado por el imán que se encuentra fijo, en el caso en que los polos del electroimán y el imán lleguen a coincidir entonces se presenta un proceso donde se repelen o se provoca cierta fuerza que genera a que la inercia se rompa de tal manera que el giro se dará en el eje en el sentido mismo en que ocurre en el reloj, o también puede llevarse a cabo en un sentido contrario al que este se presenta, todo dependerá en cómo se encuentre conectado a la batería o a la pila que se encuentre en el proceso.

Por ello se destaca la Ley de la Fuerza de Lorentz la cual fue descubierta por Hendrik Antoon Lorentz, este baso que cuando ocurre el caso en que una partícula la cual se presenta cargada eléctricamente presente movimientos dentro de un campo magnético, entonces se presentará la experimentación de una fuerza que se presenta perpendicularmente a la dirección en la que se presenta el movimiento, y además también, se presentará perpendicular al flujo que viene del campo magnético

Dado a que los motores eléctricos se presentan en distintas herramientas, máquinas, artefactos que se presentan día a día, es importante tener conocimiento sobre el mismo, esto permitirá tener una ayuda mayor y evitar ciertos errores o problemas. Para ello se recomienda visualizar el siguiente vídeo que puede permitir ofrecer un entendimiento general sobre el funcionamiento sobre los tipos de motores eléctricos.

(Visited 650 times, 1 visits today)

Deja un comentario