Puesto que la inducción de voltajes y corrientes en el circuito del rotor de un motor de inducción es esencialmente una operación transformadora, el circuito equivalente de un motor de inducción será
muy similar al circuito equivalente de un transformador. A los motores de inducción se les llama máquinas de excitación única (a diferencia de las maquinas síncronas de doble excitación) porque solo se suministra potencia al circuito del estator. Puesto que un motor de inducción no tiene un circuito de campo independiente, su modelo no contiene una fuente de voltaje
interna como el voltaje interno generado EA en las maquinas síncronas.
Modelo de transformador de un motor de
inducción
Anotações:
La curva de la fuerza magnetomotriz y el flujo (curva de magnetizacion)
de esta máquina con la curva de un transformador de potencia. Notese que la
pendiente de la curva de la fuerza magnetomotriz y el flujo del motor de inducción
es mucho menos pronunciada que la curva de un buen transformador. Esto es porque debe haber un entrehierro en los motores de inducción, que incremente
fuertemente la reluctancia del camino del flujo y, por lo tanto, reduzca el
acoplamiento entre los devanados primario y secundario. Mientras más alta sea la reluctancia que provoca el entrehierro, mayor será la corriente de magnetizacion que se requiera para obtener cierto nivel de flujo.
Modelo de circuito del rotor
Anotações:
En general, mientras mayor sea
el movimiento relativo entre los campos magnéticos del rotor y del estator, mayor será el voltaje resultante del rotor y la frecuencia del rotor. El
movimiento relativo es más grande cuando el rotor esta estacionario y se llama
condición de rotor bloqueado o de rotor detenido, de manera que se inducen el mayor voltaje y frecuencia en el rotor. El menor voltaje
(0 V) y frecuencia (0 Hz) se presentan cuando el rotor se mueve a la misma velocidad que el campo magnético del estator, que tiene como resultado que no haya movimiento relativo. La magnitud y frecuencia del voltaje inducido en el rotor en cualquier velocidad entre estos dos extremos es directamente
proporcional al deslizamiento del rotor.
Circuito equivalente final
Anotações:
En un transformador ordinario se pueden referir los voltajes, corrientes e impedancias del lado secundario del
aparato al lado primario por medio de la relación de vueltas del transformador:
VP = VS= aVS
IP= I’S= Is/a
Z’S =a2ZS
Se puede realizar exactamente el mismo tipo de transformación
en el caso del circuito del rotor del motor de inducción
6.4 POTENCIA Y PAR EN LOS MOTORES DE
INDUCCIÓN
Anotações:
Puesto que los motores de inducción son máquinas de una sola excitación, sus
relaciones de potencia y par difieren considerablemente de las relaciones en
las maquinas síncronas ya estudiadas. Esta sección se dedica a las relaciones
de potencia y par en los motores de inducción.
Potencia y par de un motor de
inducción
Anotações:
El par inducido σind en una maquina se definió como el par generado por la conversión de potencia interna de eléctrica a mecánica. Este par difiere del par realmente disponible en los terminales del motor por una cantidad igual a los pares de fricción y de rozamiento con el aire en la máquina.
Separación de las pérdidas en el cobre del rotor
y la potencia convertida en el circuito
equivalente de un motor de inducción
Anotações:
Parte de la potencia que pasa a través del entrehierro de un motor de inducción se consume en las pérdidas en el cobre del rotor y parte se convierte en potencia mecánica para hacer girar el eje del motor. Es posible separar los dos usos de la potencia del entrehierro y representarlos por separado
en el circuito equivalente del motor