¿Cuál es la diferencia entre un motor de inducción y un motor síncrono?

Tanto las máquinas síncronas como las de inducción funcionan con suministro de CA, es decir; Son máquinas de aire acondicionado. Para las máquinas de CA, el requisito básico es crear un campo magnético rotacional para que el rotor pueda girar y se pueda obtener energía. (mecánico para motor, eléctrico para alternador) Ahora, la diferencia entre una máquina síncrona y una máquina de inducción se basa en cómo se utiliza el campo magnético rotacional.

El suministro trifásico, cuando se entrega a los devanados del estator, crea un campo magnético giratorio. Ahora, el rotor de una máquina de inducción es un grupo de devanados en cortocircuito donde debe actuar el campo magnético giratorio. El principio subyacente es la inducción electromagnética , similar a los transformadores: el rotor recibe una corriente inducida, es decir, un circuito de transporte de corriente dentro del campo magnético. Esto hace que el rotor gire. Pero, si tanto el campo magnético giratorio como el rotor giran en la misma velocidad síncrona, no habrá EMF inducida dentro del rotor, porque el campo será entonces constante en el rotor, y para la rotación, el cambio en el flujo debe estar allí.

Por lo tanto, la rotación ocurre con un ” deslizamiento ” entre el rotor y el estator. El deslizamiento se refiere a la incapacidad del rotor para alcanzar la (velocidad del) campo magnético del estator giratorio. Por lo tanto, el rotor girará y se obtendrá la salida, si hay deslizamiento entre el rotor y el campo magnético del estator. Este es el principio de funcionamiento de una máquina de inducción.

Ahora, considere utilizar el campo magnético giratorio haciendo girar un electroimán como rotor, que se alimenta con un suministro de CC. En tal caso, la máquina funcionará en velocidad síncrona, y esta máquina se llama máquina síncrona. Sin embargo, debe notarse que debido a la inercia del rotor, el electroimán del rotor no puede responder inmediatamente al campo magnético giratorio. Esto significa que la máquina síncrona no se inicia por sí sola. Para proporcionar el par de arranque, se proporciona un devanado adicional llamado ” devanado de amortiguador ” en el rotor, que hace que la máquina síncrona sea similar a una máquina de inducción durante el arranque. Cuando la máquina arranca, el rotor se bloquea naturalmente con el campo magnético giratorio y gira a velocidad síncrona. Esto significa que durante condiciones normales de funcionamiento, el devanado del amortiguador no llevará corriente. (Similar al devanado del rotor en una máquina de inducción a velocidad síncrona)

Por lo tanto, podemos resumir las principales diferencias entre una máquina de inducción y una máquina síncrona:

  1. La máquina de inducción se inicia automáticamente, pero la máquina síncrona no.
  2. La máquina de inducción funciona según el principio de inducción electromagnética, similar a los transformadores trifásicos. El devanado del rotor en corto circuito actúa como un circuito de transporte de corriente dentro de un campo magnético variable, donde el campo magnético varía debido a la diferencia en la velocidad entre el rotor y el campo magnético del estator. La máquina síncrona funciona según el principio de excitar el rotor usando CC y hacer que se comporte como un electroimán, de modo que se bloquee con la velocidad síncrona del campo magnético.
  3. Como vemos, el motor de inducción gira y da salida a velocidades no sincrónicas (donde hay un flujo relativo que corta el rotor), mientras que las máquinas sincrónicas están destinadas a funcionar a velocidades sincrónicas.
  4. En el caso del motor de inducción, cualquier velocidad que no sea la síncrona estará bien y le ofrecerá una salida, mientras que para una máquina síncrona, la única forma de cambiar la velocidad es cambiar la frecuencia. En otras palabras, una máquina síncrona es una máquina de velocidad constante (velocidad síncrona).
  5. Efecto de la carga: a medida que aumenta la carga en un motor de inducción, tiende a reducir la velocidad. Sin embargo, en el caso de la máquina síncrona, este cambio de velocidad no es negociable, en cambio, el sistema intenta rotar con la velocidad síncrona en sí, pero con una diferencia entre las posiciones alineadas del estator y el eje del polo del rotor llamado ángulo de carga.
  6. Un motor síncrono experimenta el fenómeno de “caza” cuando la carga cambia repentinamente. Esto significa que el rotor, debido a la inercia, no puede finalizar instantáneamente su equilibrio y se balancea sobre la posición. De todos modos, este es un fenómeno indeseable desde el punto de vista del motor (ya que causa grandes fluctuaciones en las corrientes dibujadas). Cabe señalar que la caza está ausente en las máquinas de inducción.

Los motores de CA se pueden dividir en dos categorías principales: (i) Motor síncrono y (ii) Motor asíncrono . Un motor asíncrono se denomina popularmente como motor de inducción. Ambos tipos son bastante diferentes entre sí. Las principales diferencias entre un motor síncrono y un motor de inducción se analizan a continuación.

Diferencia de construcción

  • Motor síncrono : el estator tiene ranuras axiales que consisten en bobinado del estator enrollado para un número específico de polos. En general, se utiliza un rotor de polo sobresaliente en el que se monta el devanado del rotor. El devanado del rotor se alimenta con un suministro de CC con la ayuda de anillos colectores. También se puede usar un rotor con imanes permanentes.
    Motor sincrónico
  • Motor de inducción : el devanado del estator es similar al de un motor síncrono. Se enrolla para un número específico de polos. Se puede usar un rotor de jaula de ardilla o un rotor enrollado. En el rotor de jaula de ardilla, las barras del rotor están permanentemente en cortocircuito con anillos extremos. En el rotor bobinado, los devanados también tienen un cortocircuito permanente, por lo tanto, no se requieren anillos de deslizamiento.
    Motor de inducción

Diferencia en el trabajo

  • Motor síncrono : los polos del estator giran a la velocidad síncrona (Ns) cuando se alimentan con un suministro trifásico. El rotor se alimenta con un suministro de CC. El rotor debe girarse a una velocidad cercana a la velocidad síncrona durante el arranque. Si se hace así, los polos del rotor se acoplan magnéticamente con los polos del estator giratorio, y así el rotor comienza a girar a la velocidad sincrónica.
  • El motor síncrono siempre funciona a una velocidad igual a su velocidad síncrona.
    es decir, velocidad real = velocidad síncrona
    o N = Ns = 120f / P
  • Motor de inducción : cuando el estator se alimenta con suministro de CA de dos o tres fases, se produce un campo magnético giratorio (RMF). La velocidad relativa entre el campo magnético giratorio del estator y el rotor causará una corriente inducida en los conductores del rotor. La corriente del rotor da lugar al flujo del rotor. Según la ley de Lenz, la dirección de esta corriente inducida es tal que tenderá a oponerse a la causa de su producción, es decir, la velocidad relativa entre el RMF del estator y el rotor. Por lo tanto, el rotor intentará alcanzar el RMF y reducir la velocidad relativa.
    • El motor de inducción siempre funciona a una velocidad que es menor que la velocidad síncrona.
      es decir, N
    • Obtenga más información sobre el funcionamiento del motor de inducción aquí.

    Otras diferencias

    • Los motores síncronos requieren una fuente de alimentación de CC adicional para energizar el devanado del rotor. Los motores de inducción no requieren ninguna fuente de energía adicional.
    • Se requieren anillos colectores y cepillos en los motores síncronos, pero no en los motores de inducción (excepto el motor de inducción de tipo bobinado en el que los motores de anillo deslizante se utilizan para agregar resistencia externa al devanado del rotor).
    • Los motores síncronos requieren un mecanismo de arranque adicional para rotar inicialmente el rotor cerca de la velocidad síncrona. No se requiere ningún mecanismo de arranque en los motores de inducción.
    • El factor de potencia de un motor síncrono se puede ajustar al retraso, la unidad o la conducción variando la excitación, mientras que un motor de inducción siempre funciona con un factor de potencia retrasado.
    • Los motores síncronos son generalmente más eficientes que los motores de inducción.
    • Los motores síncronos son más costosos.

    Fuente: electricaleasy.com

    Velocidad de operación / velocidad del rotor

    Para una frecuencia dada, el motor de inducción siempre gira a una velocidad menor que la velocidad síncrona.

    Para una frecuencia dada, el motor síncrono siempre gira a una velocidad constante llamada velocidad síncrona, independientemente de la cantidad de carga que pueda tener.

    Efecto de la carga sobre la velocidad del rotor.

    La velocidad del motor de inducción depende de la carga, la velocidad disminuye con el aumento de la carga.

    La velocidad del motor síncrono no depende de la carga, por lo que permanece constante en toda la carga.

    Fórmula de velocidad del rotor

    Para motor de inducción RPM = 120f / p – deslizamiento.

    Para motor síncrono RPM = 120f / p

    Construcción del rotor

    Se utiliza un rotor de jaula de ardilla o rotor enrollado en el motor de inducción.

    El polo saliente, el polo no saliente o el rotor de imán permanente se utilizan en motores síncronos.

    Corriente del rotor

    La corriente del rotor es CA en el motor de inducción.

    Si no se utilizan imanes permanentes, la corriente del rotor es CC en el motor síncrono.

    Mecanismo de control para la operación.

    El motor de inducción no requiere ningún control para funcionar.

    El motor síncrono requiere alguna forma de control para funcionar

    Costo

    El motor de inducción (jaula de ardilla) es mucho más barato de fabricar.

    El motor síncrono es costoso de producir que el motor de inducción de clasificación similar.

    Comenzando

    El motor de inducción trifásico es de arranque automático.

    Los motores síncronos no son de arranque automático, requieren un mecanismo de arranque adicional para rotar inicialmente el rotor cerca de la velocidad síncrona.

    Eficiencia

    Los motores de inducción son menos eficientes que las máquinas síncronas.

    Los motores síncronos son más eficientes que las máquinas de inducción. Son eficientes para unidades de baja velocidad por debajo de 300 rpm, ya que su factor de potencia siempre se puede ajustar a 1.0.

    Factor de potencia

    Los motores de inducción siempre funcionan con un factor de potencia rezagado, por lo que no se pueden controlar.

    El factor de potencia de un motor síncrono puede ajustarse para retrasarse, unirse o conducir controlando la corriente del rotor o variando la excitación.

    Caballo de fuerza

    Los motores de inducción pueden clasificarse en Hp fraccional.

    Los motores síncronos generalmente se construyen solo en tamaños mayores de aproximadamente 1000 Hp (o 750 kW) debido a su costo y complejidad.

    Ambiente explosivo

    Los motores de inducción son más adecuados para entornos explosivos.

    El motor síncrono no es adecuado para entornos explosivos.

    Operación de alta potencia y velocidad constante

    El motor de inducción no puede diseñarse para operación de alta potencia a velocidad constante. Debido al control del factor de potencia y las máquinas síncronas de mayor eficiencia, más adecuadas para la operación de alta potencia a velocidad constante

    Mantenimiento

    No se requiere mantenimiento para las máquinas de jaula de ardilla.

    Se requiere mantenimiento para máquinas síncronas.

    Sistema de excitación

    El motor de inducción es un sistema individualmente excitado.

    El motor síncrono es una máquina de doble excitación.

    Resbalón

    Siempre hay una cantidad de deslizamiento en el motor de inducción.

    El motor síncrono siempre funciona a velocidad síncrona sin deslizamiento.

    Par de arranque

    El motor de inducción tiene su propio par de arranque automático.

    El motor síncrono no tiene ningún par de arranque automático, por lo que se deben proporcionar otros medios auxiliares para arrancar la máquina síncrona.

    Fuente de corriente continua

    Los motores de inducción no requieren ninguna fuente de energía adicional. El rotor se excita por la fem inducida, por lo que no es necesaria una fuente separada.

    Los motores síncronos requieren excitación de CC para ser suministrados a los devanados del rotor.

    Bobinados del rotor

    Los motores de inducción suelen construirse con barras de conducción en el rotor que se acortan en los extremos para formar una “jaula de ardilla”.

    Los motores síncronos requieren bobinados de rotor.

    Movimiento del campo magnético del rotor.

    Motores de inducción, el campo magnético del rotor gira con respecto al rotor.

    En motores síncronos, el campo magnético del rotor es estacionario con respecto al rotor.

    Construcción del estator

    El devanado del estator es similar al de un motor síncrono. Se enrolla para un número específico de polos.

    En el motor síncrono, el estator tiene ranuras axiales que consisten en bobinado del estator enrollado para un número específico de polos.

    Anillos colectores y cepillos

    En el rotor de jaula de ardilla, las barras del rotor están permanentemente en cortocircuito con anillos extremos. En el rotor bobinado, los devanados también tienen un cortocircuito permanente, por lo que no se requieren anillos de deslizamiento, pero algunos motores de inducción los tienen para el arranque suave o el control de velocidad.

    En el motor síncrono, el devanado del rotor se alimenta con un suministro de CC con la ayuda de anillos deslizantes y cepillos, por lo que se requieren anillos deslizantes.

    Magnetos permanentes

    El rotor herido o la jaula de ardilla se utilizan para generar el campo magnético del rotor.

    Los motores síncronos pueden construirse con imanes permanentes en el rotor, eliminando los anillos colectores o los devanados del rotor.

    Rotor conduce

    En un motor de inducción, no hay conexión eléctrica a los devanados del rotor. En cambio, están en corto circuito.

    En el motor síncrono, los conductores del rotor salen de la máquina a través de anillos colectores.

    Caza

    El motor es sensible a los cambios repentinos de carga y da como resultado la caza.

    El fenómeno de la caza está ausente en la máquina sincrónica.

    Control de velocidad

    El control de velocidad es posible en caso de motor de inducción.

    El control de velocidad es posible no es posible en motor síncrono

    Solicitud

    Los motores de inducción trifásicos de jaula de ardilla se utilizan ampliamente en accionamientos industriales. Los motores de inducción monofásicos se utilizan ampliamente para cargas más pequeñas, como ventiladores.

    Los motores síncronos se utilizan para la salida mecánica, para mejorar el factor de potencia (condensador síncrono), el posicionamiento de precisión y el alto par a velocidad cero, los relojes y temporizadores síncronos, el servomecanismo de precesión, la estación de energía y los accionamientos de carga constante.

    Frecuencia

    Un motor de inducción funciona un poco más lento que la frecuencia aplicada.

    La velocidad de un motor síncrono está fijada por la frecuencia del sistema de CA.

    Sincrónico

    En el motor de inducción, los campos magnéticos del rotor y el estator están girando en diferentes frecuencias.

    En un motor síncrono, el campo del estator y el campo del rotor son síncronos.

    voltaje

    El motor de inducción es sensible a la tensión fluctuante.

    Motor síncrono no sensible a la tensión fluctuante.

    Esfuerzo de torsión

    En el motor de inducción, el par se ve afectado por el voltaje fluctuante.

    En el motor síncrono, el par no se ve afectado por el voltaje fluctuante.

    Desarrollo de torque

    En el motor de inducción, la interacción entre el campo magnético de CA del estator y el campo magnético de CA del rotor, desarrolla el par.

    En el motor síncrono, la interacción entre el campo magnético de CA del estator y el campo magnético de CC del rotor desarrolla el par

    Poder reactivo

    El motor de inducción no se puede utilizar como generador de potencia reactiva.

    El motor síncrono se puede utilizar como generador de energía reactiva.

    Diseño

    El motor de inducción es simple de diseñar.

    Motor síncrono considerablemente más complicado de construir

    Operación y mantenimiento

    En el motor de inducción, la operación es simple con menos mantenimiento (ya que no hay cepillos).

    En el motor síncrono, la operación y el mantenimiento (ya que no hay cepillos) no es simple

    Condensador síncrono

    Motor de inducción, no se puede utilizar como condensador síncrono.

    Motor síncrono, se puede utilizar como condensador síncrono para mejorar el pf.

    Principio de funcionamiento

    El motor de inducción trifásico funciona según el principio de inducción.

    El motor síncrono gira debido al bloqueo magnético entre los polos del rotor y los polos del estator.

    Campo magnético del rotor

    En el motor de inducción, el campo magnético del rotor gira con respecto al rotor.

    En el motor síncrono, el campo magnético del rotor es estacionario con respecto al rotor.

    Unidades

    El motor de inducción es excelente para velocidades superiores a 600 rpm.

    Los motores síncronos son buenos para unidades de baja velocidad (por debajo de 300 rpm) porque su factor de potencia siempre se puede ajustar a 1.0 y son muy eficientes.

    Campo magnético

    En el motor de inducción, el campo magnético lidera la rotación mecánica (motores de inducción).

    En motores síncronos, la rotación síncrona del campo magnético y la rotación mecánica se producen al mismo tiempo.

    Ángulo de rotación

    En el motor de inducción, el ángulo de rotación del rotor se desliza en fase con respecto a la rotación de los campos del estator.

    En motores síncronos, el ángulo de rotación del rotor SIEMPRE está sincronizado con la alineación (rotación cuando el motor está girando) de los campos del estator.

    Mando

    Con un motor de inducción de CA, solo tiene una idea aproximada de lo que está haciendo el rotor. La cantidad de movimiento que obtienes depende de muchos factores, como la carga

    Si le ordena a un motor síncrono que se mueva 1/16 de vuelta, se mueve exactamente 1/16 de vuelta.

    La diferencia básica entre ellos es que la máquina síncrona funciona a velocidad síncrona = (120f / P) donde f es la frecuencia de suministro y P es no. de polo Donde la máquina de inducción no funciona a velocidad síncrona.

    La máquina de inducción se usa principalmente como motor, mientras que la máquina síncrona se usa principalmente como generador. El motor síncrono sobreexcitado utiliza para la corrección del factor de potencia.

    La razón detrás de la rotación de la máquina de inducción es la velocidad relativa del estator y el rotor, mientras que para la máquina síncrona es el bloqueo magnético entre el estator y el rotor.

    En el motor de inducción, el polo está en la parte del estator, mientras que en la máquina síncrona el polo está en la parte del rotor.

    El motor de inducción es un motor excitado individualmente porque si digo en términos de motor de inducción trifásico, entonces se suministra directamente el suministro trifásico a la parte del estator del motor, mientras que en el motor síncrono trifásico, el suministro trifásico se entrega al estator junto con ese suministro de CC. Dada la parte del rotor del motor, el motor síncrono es un motor doblemente excitado.

    El principio de inducción electromagnética está presente en el motor de inducción y también se llama transformador giratorio, mientras que no existe el principio de inducción en la máquina síncrona.

    Se trata de la mayor diferencia entre estas dos máquinas, aparte de que hay muchas diferencias en términos de trabajo y construcción sabias, por ejemplo, el concepto de deslizamiento, retraso angular, etc.

    La diferencia entre la inducción y el motor síncrono se explica con la ayuda de varios factores, como el tipo de excitación utilizada para la máquina. La velocidad del motor, arranque y operación, la eficiencia de ambos motores, su costo, uso y aplicaciones. frecuencia.

    1.Tipo de excitación: –

    Un motor síncrono es una máquina doblemente excitada, mientras que un motor de inducción es una sola máquina excitada.

    2.Sistema de suministro: –

    En el caso del motor síncrono, su devanado del inducido se activa desde una fuente de CA y su devanado de campo desde una fuente de CC, mientras que en el caso del motor de inducción, el devanado del estator se activa desde una fuente de CA.

    3.velocidad: –

    El motor síncrono siempre funciona a velocidad síncrona. La velocidad es independiente de la carga, mientras que en el caso del motor de inducción si la carga aumenta, la velocidad del motor de inducción disminuye. Siempre es menor que la velocidad síncrona.

    4. Inicio: –

    El motor síncrono no arranca automáticamente. Debe ejecutarse a velocidad síncrona por cualquier medio antes de que pueda sincronizarse con el suministro de CA, mientras que el motor de inducción tiene un par de arranque automático.

    5. Operación: –

    Un motor síncrono se puede operar con potencia atrasada y adelantada cambiando su excitación, mientras que un motor de inducción funciona solo con un factor de potencia rezagado. A altas cargas, el factor de potencia se vuelve muy pobre.

    6.Uso: –

    Se puede usar un motor síncrono para la corrección del factor de potencia además del suministro de torque para manejar cargas mecánicas, mientras que un motor de inducción se usa solo para manejar cargas mecánicas.

    7.Eficiencia: –

    El motor síncrono es más eficiente que un motor de inducción con la misma potencia de salida y voltaje, mientras que la eficiencia del motor de inducción es menor que la del motor síncrono de la misma potencia y voltaje.

    8. Costo: –

    Un motor síncrono es más costoso que un motor de inducción con la misma potencia de salida y voltaje, mientras que un motor de inducción es más barato que el motor síncrono de la misma potencia y voltaje.

    Son casi completamente diferentes.

    Un motor de inducción se basa en la inducción electromagnética (acción del transformador) entre el estator y el rotor, así como la fem rotacional para generar movimiento. Se aplica un voltaje eléctrico trifásico al estator estacionario. Esto crea un campo magnético giratorio. Esto induce la fem giratoria en los devanados del rotor. Considere que el estator y el rotor son los primarios y secundarios de un transformador, con el secundario en corto. Tan pronto como se induce la fem, la corriente comienza a fluir.

    Al mismo tiempo, el campo magnético giratorio (técnicamente, el flujo magnético neto en el entrehierro entre el estator y el rotor) corta repetidamente los devanados del rotor que transporta la corriente. Esto genera una fem rotacional, y según la ley de Lenz, para negar el movimiento que causa esta fem, el rotor comienza a moverse en la misma dirección que el campo del estator. Intenta alcanzar la velocidad del estator, pero siempre hay un poco de retraso (debido a la fricción). Esto da lugar al deslizamiento en la máquina de inducción. Debido al deslizamiento, el rotor sigue persiguiendo al estator, pero se queda corto y el motor funciona.

    Si de alguna manera pudieras hacer slip = 0, el rotor finalmente alcanza el estator, y el movimiento se detiene porque la ley de Lenz ya no está vigente.

    Por lo tanto, un motor de inducción genera par para todas las velocidades, excepto la velocidad síncrona (la velocidad angular del campo magnético giratorio en el estator).

    En una máquina síncrona, no hay inducción en absoluto. El estator externo es, como en IM, alimentado con un suministro trifásico, y se configura un campo magnético rotativo de 3 fases. El rotor es un electroimán alimentado con un suministro de CC. No hay forma de que este motor arranque desde velocidad cero. Se necesita un motor más pequeño para hacer que el rotor gire a velocidad síncrona, y luego se retira. Los campos del estator y el rotor están bloqueados (como dos imanes), y el rotor se arrastra a la velocidad de sincronización.

    Por lo tanto, un motor síncrono genera par solo a velocidad síncrona. A ninguna otra velocidad ocurrirá el bloqueo.

    Los principios siguen siendo los mismos en caso de generación, con solo cambios menores. En un generador síncrono, la rotación constante del campo (usando un motor) induce emfs trifásicos en el estator según la regla de la mano derecha de Fleming. Un motor de inducción se puede convertir en un generador utilizando un motor como carga; este motor aumentará la velocidad del rotor de inducción a más de la velocidad síncrona. Ahora el campo inducido en el estator intenta alcanzar el campo del rotor, pero no lo logra. El resultado neto se induce fem en los terminales del estator.

    Las diferencias

    • Los motores síncronos requieren una fuente de alimentación de CC adicional para energizar el devanado del rotor. Los motores de inducción no requieren ninguna fuente de energía adicional.
    • Se requieren anillos colectores y cepillos en los motores síncronos, pero no en los motores de inducción (excepto el motor de inducción de tipo bobinado en el que los motores de anillo deslizante se utilizan para agregar resistencia externa al devanado del rotor).
    • Los motores síncronos requieren un mecanismo de arranque adicional para rotar inicialmente el rotor cerca de la velocidad síncrona. No se requiere ningún mecanismo de arranque en los motores de inducción.
    • El factor de potencia de un motor síncrono se puede ajustar al retraso, la unidad o la conducción variando la excitación, mientras que un motor de inducción siempre funciona con un factor de potencia retrasado.
    • Los motores síncronos son generalmente más eficientes que los motores de inducción.
    • Los motores síncronos son más costosos.

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    La diferencia básica es que un motor de inducción es una máquina asíncrona, mientras que el otro, como su nombre indica, es una máquina síncrona.

    Motor de inducción:
    Un motor de inducción consiste en un estator con conductores colocados en posiciones específicas según el requisito de fase. Por ejemplo, en un motor trifásico, los conductores se colocan en un ángulo espacial de 120 grados. El rotor en un motor de inducción consiste en conductores generalmente en cortocircuito con anillos extremos o tiene un devanado externo que se puede conectar a través de una resistencia externa. Considere el caso de un motor de inducción trifásico. Cuando se activa el suministro, se produce un campo magnético giratorio, llamado campo del estator. Este campo gira a una velocidad Ns, llamada velocidad sincrónica. Este campo induce una fem en los conductores del rotor, lo que a su vez provoca un flujo de corriente en los conductores del rotor en corto. El flujo de esta corriente produce el campo magnético del rotor, que sigue al campo del estator. El rotor gira a una velocidad Nr. La velocidad relativa entre el rotor y el estator es Ns-Nr, llamada velocidad de deslizamiento. La velocidad del campo del rotor con respecto al campo del estator será (Ns-Nr) + Nr. [Velocidad relativa entre el estator y el rotor + la velocidad del rotor]. Así la velocidad del campo del rotor también será Ns. Los dos campos giran a la misma velocidad en la misma dirección, pero la velocidad del rotor nunca puede ser igual a la velocidad síncrona. Si la velocidad del rotor es igual a la velocidad síncrona, hay un movimiento relativo entre el campo del estator y los conductores del rotor, por lo tanto, hay fem inducida por bo y corriente, y por lo tanto no hay torque. Por lo tanto, un motor de inducción nunca puede funcionar a la velocidad síncrona y, por lo tanto, se llama motor asíncrono.

    Motor sincrónico:
    El estator de un motor síncrono es similar al de un motor de inducción. El rotor del motor síncrono consiste en un electroimán, producido por una excitación de CC. Esto crea el campo del rotor. El suministro trifásico en el estator produce un campo magnético giratorio a la velocidad sincrónica. El campo del rotor ahora sigue al campo del estator con un desfase angular pero gira a la velocidad sincrónica. Un motor síncrono solo puede funcionar a la velocidad síncrona.

    En pocas palabras, el par en un motor de inducción se produce debido a la velocidad relativa, mientras que en un motor síncrono, la producción de par se debe al desfase angular entre los dos campos.

    Motor síncrono :

    1. Velocidad : a partir de su nombre ‘síncrono’, este motor funciona a velocidad síncrona, independientemente de la cantidad de carga que pueda ser. La velocidad de este tipo de motor no depende de la carga.
    2. Par de arranque : este motor no tiene par de arranque automático, por lo que se deben proporcionar otros medios auxiliares para arrancar la máquina síncrona.
    3. Excitación : el motor síncrono es una máquina doblemente excitada. El devanado de campo que es el rotor se excita utilizando una fuente de CC y su estator que es un devanado de armadura se excita utilizando una fuente de CA. Además de eso, se puede hacer que funcione con un factor de potencia líder desde el factor de potencia rezagado simplemente cambiando su excitación.
    4. Eficiencia : es comparativamente más eficiente que el motor de inducción.
    5. Costo : este tipo de motor es mucho más costoso que un motor de inducción de clasificación similar.

    Motor de inducción :

    1. Velocidad : la velocidad del motor de inducción siempre es menor que la velocidad síncrona y depende de la carga, ya que la velocidad disminuye con el aumento de la carga.
    2. Par de arranque : este tipo de motor tiene su propio par de arranque automático.
    3. Excitación : es una máquina individualmente excitada donde sus devanados del estator se excitan utilizando una fuente de CA. Contrariamente al caso del motor síncrono, el motor de inducción funciona solo con un factor de potencia rezagado.
    4. Eficiencia : es comparativamente menos eficiente.
    5. Costo : el costo de la máquina de inducción es menor en comparación con un motor síncrono de la misma potencia.

    Los motores de CA se pueden dividir en dos categorías principales: (1) motor síncrono y (2) motor asíncrono . Un motor asíncrono se denomina popularmente como motor de inducción. Ambos tipos son bastante diferentes entre sí. Las principales diferencias entre ellos son …

    DIFERENCIA CONSTRUCTIVA

    • MOTOR SINCRÓNICO : El estator tiene ranuras axiales que consisten en bobinado del estator para un número específico de polos. En general, se utiliza un rotor de poste sobresaliente en el que se monta el devanado del rotor. El devanado del rotor se alimenta con un suministro de CC con la ayuda de anillos colectores. También se puede usar un rotor con imanes permanentes.

    • MOTOR DE INDUCCIÓN : el devanado del estator es similar al de un motor síncrono. Se enrolla para un número específico de polos. Se puede usar un rotor de jaula de ardilla o un rotor enrollado. En el rotor de jaula de ardilla, las barras del rotor están permanentemente en cortocircuito con anillos extremos. En el rotor bobinado, los devanados también tienen un cortocircuito permanente, por lo tanto, no se requieren anillos de deslizamiento.

    Diferencia en el trabajo

    • Motor síncrono : los polos del estator giran a la velocidad síncrona (Ns) cuando se alimentan con un suministro trifásico. El rotor se alimenta con un suministro de CC. El rotor debe girarse a una velocidad cercana a la velocidad síncrona durante el arranque. Si se hace así, los polos del rotor se bloquean magnéticamente con los polos giratorios del estator y, por lo tanto, el rotor comienza a girar a la velocidad sincrónica.
    • El motor síncrono siempre funciona a una velocidad igual a su velocidad síncrona.
      es decir, velocidad real = velocidad síncrona
      o N = Ns = 120f / P; f = frecuencia, p = número de polos.
  • Motor de inducción : cuando el estator se alimenta con suministro de CA de dos o tres fases, se produce un campo magnético giratorio (RMF). La velocidad relativa entre el campo magnético giratorio del estator y el rotor causará una corriente inducida en los conductores del rotor. La corriente del rotor da lugar al flujo del rotor. Según la LEY DE LENZ, la dirección de esta corriente inducida es tal que tenderá a oponerse a la causa de su producción, es decir, la velocidad relativa entre el RMF del estator y el rotor. Por lo tanto, el rotor intentará alcanzar el RMF y reducir la velocidad relativa.
    • El motor de inducción siempre funciona a una velocidad que es menor que la velocidad síncrona.
      es decir, N
    • OTRAS DIFERENCIAS

    • Se requieren anillos colectores y cepillos en los motores síncronos, pero no en los motores de inducción (excepto el motor de inducción de tipo bobinado en el que los motores de anillo deslizante se utilizan para agregar resistencia externa al devanado del rotor).
    • Los motores síncronos requieren un mecanismo de arranque adicional para rotar inicialmente el rotor cerca de la velocidad síncrona. No se requiere ningún mecanismo de arranque en los motores de inducción.
    • El factor de potencia de un motor síncrono se puede ajustar al retraso, la unidad o la conducción variando la excitación, mientras que un motor de inducción siempre funciona con un factor de potencia retrasado.
    • Los motores síncronos son generalmente más eficientes que los motores de inducción.

    Motor síncrono :

    1. Velocidad : a partir de su nombre ‘síncrono’, este motor funciona a velocidad síncrona, independientemente de la cantidad de carga que pueda ser. La velocidad de este tipo de motor no depende de la carga.
    2. Par de arranque : este motor no tiene par de arranque automático, por lo que se deben proporcionar otros medios auxiliares para arrancar la máquina síncrona.
    3. Excitación : el motor síncrono es una máquina doblemente excitada. El devanado de campo que isrotor se excita usando una fuente de CC y su estator que es un devanado de armadura se excita usando una fuente de CA. Además de eso, se puede hacer que funcione con un factor de potencia líder desde el factor de potencia rezagado simplemente cambiando su excitación.
    4. Eficiencia : es comparativamente más eficiente que el motor de inducción.
    5. Costo : este tipo de motor es mucho más costoso que un motor de inducción de clasificación similar.

      Motor de inducción :

    6. Velocidad : la velocidad del motor de inducción siempre es menor que la velocidad síncrona y depende de la carga, ya que la velocidad disminuye con el aumento de la carga.
    7. Par de arranque : este tipo de motor tiene su propio par de arranque automático.
    8. Excitación : es una máquina individualmente excitada donde sus devanados del estator se excitan utilizando una fuente de CA. Contrariamente al caso del motor síncrono, el motor de inducción funciona solo con un factor de potencia rezagado.
    9. Eficiencia : es comparativamente menos eficiente.
    10. Costo : el costo de la máquina de inducción es menor en comparación con un motor síncrono de la misma potencia.

    1. Los motores síncronos funcionan a velocidad síncrona (RPM = 120f / p) mientras que los motores de inducción funcionan a menos de la velocidad síncrona (RPM = 120f / p – deslizamiento). El deslizamiento es casi cero con un par de carga cero y aumenta a medida que aumenta el par de carga.

    2. Los motores síncronos requieren que se suministre excitación de CC a los devanados del rotor; Los motores de inducción no.

    3. Los motores síncronos requieren una fuente de alimentación de CC para la excitación del rotor.

    4. Los motores síncronos requieren anillos colectores y cepillos para suministrar excitación al rotor. Los motores de inducción no requieren anillos colectores, pero algunos motores de inducción los tienen para el arranque suave o el control de velocidad.

    5. Los motores síncronos requieren devanados del rotor, mientras que los motores de inducción suelen construirse con barras de conducción en el rotor que están en cortocircuito en los extremos para formar una “jaula de ardilla”.

    6. Los motores síncronos requieren un mecanismo de arranque además del modo de operación que está vigente una vez que alcanzan la velocidad síncrona. Los motores de inducción trifásicos pueden arrancar simplemente aplicando potencia, pero los motores monofásicos requieren un circuito de arranque adicional.

    7. El factor de potencia de un motor síncrono se puede ajustar para retrasar, unir o conducir, mientras que los motores de inducción siempre deben funcionar con un factor de potencia retardado.

    8. Los motores síncronos son generalmente más eficientes que los motores de inducción.

    9. Los motores síncronos pueden construirse con imanes permanentes en el rotor, eliminando los anillos colectores, los devanados del rotor, el sistema de excitación de CC y el ajuste del factor de potencia.

    10. Los motores síncronos generalmente se construyen solo en tamaños mayores de aproximadamente 1000 Hp (750 kW) debido a su costo y complejidad. Sin embargo, los motores síncronos de imán permanente y los motores síncronos permanentes controlados electrónicamente llamados motores de CC sin escobillas están disponibles en tamaños más pequeños.

    En un motor de inducción, el devanado del estator produce un campo magnético giratorio y el rotor intenta atraparlo. En este proceso, el rotor nunca alcanza la velocidad del campo magnético giratorio. Por lo tanto, siempre hay una cantidad de deslizamiento en el motor de inducción.

    Mientras que en el motor síncrono el rotor es un tipo de polo sobresaliente con el campo alimentado desde una fuente de CC o se puede usar un imán permanente en él. El campo magnético giratorio gira a velocidad síncrona. Ahora, debido a la característica de construcción (los polos sobresalientes y creados por separado en el rotor) la velocidad del rotor se encuentra con la velocidad del campo magnético del estator.

    Por lo tanto, la diferencia básica es que los motores de inducción tendrán algo de sueño, mientras que el motor síncrono no tendrá ningún sueño.

    Gracias por la pregunta

    Los motores de CA son básicamente de dos tipos.
    1. Motores síncronos. es decir, todos los tipos de motores que tienen una velocidad de rotación igual a la velocidad síncrona dada por N = 2 * f / P rps, siendo f la frecuencia y P = no. de polos.
    2. Motores asincrónicos. es decir, aquellos motores que no funcionan a velocidad síncrona.
    Los motores de inducción pertenecen a la 2da categoría. El principio básico de funcionamiento del motor de inducción es la Ley de Lenz. El rotor al experimentar el campo magnético giratorio generado en el estator, desarrolla una fem. De acuerdo con la ley de Lenz, trata de oponerse a esto tratando de minimizar la velocidad relativa entre el campo magnético del estator y el campo magnético desarrollado debido a la fem del rotor. Debido a la inercia del rotor, nunca es capaz de lograr una velocidad síncrona, manteniendo siempre un deslizamiento.
    Por otro lado, en el caso de motores síncronos hay una excitación de CC separada en el rotor. DC porque se requiere un campo magnético estacionario. Este campo se bloquea magnéticamente, es decir, se acopla con el campo magnético giratorio del estator y, por lo tanto, el rotor gira a la velocidad del campo magnético giratorio del estator.
    Los motores síncronos son mucho más eficientes que los motores de inducción, pero también son bastante caros para la misma potencia.
    El factor de potencia del motor síncrono se puede mantener según los requisitos cambiando la excitación del rotor, mientras que el motor de inducción siempre funciona con un factor de potencia rezagado.
    el par en un motor de inducción se produce debido a la velocidad relativa de los campos magnéticos del estator y el rotor, mientras que en un motor síncrono, la producción de par se debe al desfase angular entre los dos campos que giran a la misma velocidad.
    Además, los motores síncronos no son de arranque automático, pero necesitan mecanismos de arranque auxiliares.

    Espero que esto ayude a aclarar tus dudas.

    Una máquina síncrona se puede usar como generador y como motor de manera intercambiable; Lo mismo es válido para máquinas de inducción.

    Una máquina síncrona doblemente excitada ; En el modo de motorización, el estator recibe alimentación de CA trifásica para desarrollar un campo magnético giratorio y el estator recibe alimentación de CC que crea polos estacionarios. Estos polos se vinculan con el campo magnético giratorio desarrollado por el estator. Por lo tanto, el rotor gira solo a velocidad síncrona.

    El motor síncrono funciona según el principio del bloqueo magnético.

    El motor síncrono no arranca automáticamente

    Excitación del rotor: factor de potencia

    Bajo excitado: Pf rezagado

    Demasiado emocionado: líder pf

    Críticamente emocionado: Unity pf

    En el modo de generación, la única diferencia es que el estator suministra energía trifásica cuando se hace girar el rotor a velocidad síncrona, el flujo magnético (giratorio) se conecta con los conductores del estator y esto provoca que se induzca voltaje en los conductores del estator, lo que conduce a la generación de energía. Una máquina síncrona es una fuente de potencia activa y reactiva.

    Excitación del rotor: factor de potencia

    Bajo excitado: líder pf

    Demasiado emocionado: Pf rezagado

    Críticamente emocionado: Unity pf

    Consideremos la máquina de inducción

    Una máquina de inducción es una máquina individualmente excitada donde consiste un estator. De devanado trifásico y el rotor consiste en barras de cobre sesgadas en cortocircuito por anillos extremos que se encajan en el eje de salida. Cuando el estator se excita con potencia trifásica, desarrolla un campo magnético giratorio que induce voltaje en los devanados del rotor que se oponen a la fuente principal, esto hace que la corriente fluya en el devanado del rotor y se desarrollan polos temporales en el devanado del rotor. El rotor comienza a girar en Una velocidad inferior a la síncrona debido al deslizamiento. Hipotéticamente, si la máquina gira a velocidad síncrona no habrá par en absoluto. Por lo tanto, el motor de inducción funciona a una velocidad inferior a la velocidad síncrona.

    El motor de inducción funciona según el principio de inducción mutua.

    El motor de inducción arranca automáticamente

    Un motor de inducción absorbe potencia tanto activa como reactiva para su funcionamiento, mientras que un motor síncrono cuando está sobreexcitado absorberá potencia activa pero entregará potencia reactiva solo cuando el rotor del motor síncrono esté sobreexcitado.

    Una máquina de inducción en modo de generación requiere que el motor principal gire a una velocidad superior a la velocidad síncrona. El estator debe excitarse utilizando una red eléctrica trifásica. Aquí la máquina requiere potencia reactiva para su funcionamiento. Por lo tanto, la máquina entrega potencia activa mientras absorbe potencia reactiva.

    El factor de potencia siempre está rezagado.

    La diferencia entre el motor de inducción y el motor síncrono es que en el motor de inducción no hay bloqueo magnético, pero en el motor síncrono tiene bloqueo magnético. En el motor de inducción, la velocidad del rotor no es igual a la velocidad síncrona, pero en el motor síncrono el rotor gira con velocidad síncrona. Cuando la carga se aplica al motor de inducción, la velocidad del motor disminuye con el aumento de la carga, pero en el motor síncrono no hay cambio velocidad con aumento o disminución de cargas. La principal ventaja del motor síncrono es aumentar el factor de potencia del sistema en condiciones sin carga al sobreexcitar el motor síncrono.

    La diferencia básica es que el motor síncrono tiene imanes en el rotor. Los imanes siguen el campo magnético giratorio generado por el estator y accionan una carga mecánica.

    Sin embargo, el motor de inducción tiene un conjunto de bucles conductores como el rotor donde el campo magnético giratorio del estator induce una corriente y un campo magnético correspondiente. Este campo magnético inducido permite que el rotor siga el campo magnético giratorio del estator y conduzca una carga.

    La velocidad de rotación del rotor de un IM siempre es menor que la velocidad establecida por el campo magnético giratorio (deslizamiento), mientras que la velocidad de rotación del rotor SM es la misma que la del campo magnético giratorio (Sincrónico).

    El motor síncrono no arranca automáticamente, es decir, necesita otro motor que gire el rotor del motor de sincronización casi hasta su velocidad de sincronización del motor de sincronización … Luego, el campo magnético del rotor interactúa con rmf debido a los devanados del estator y desde entonces gira a velocidad síncrona.
    El motor síncrono es una máquina de doble excitación ……

    • Comint al motor de inducción. Si es una máquina de arranque automático. Es decir, el rmf debido al suministro dado al devanado trifásico del estator interactúa con los devanados del rotor e induce corrientes en los devanados dentro de estas corrientes inducidas produce un campo magnético que interactúa con rmf de estator y así produce movimiento del rotor.
    • El motor de inducción es un sistema individualmente excitado.

    Aunque hay muchas diferencias entre los dos en términos de construcción, trabajo y aplicaciones.

    Pero la diferencia principal o principal, como usted dice, es que en el motor síncrono la velocidad del rotor es la misma que la del imán giratorio, es decir, la velocidad relativa entre el estator y el rotor es cero. Pero no es el mismo caso con el motor de inducción, de ahí viene el concepto de deslizamiento que se demuestra como la diferencia entre la velocidad síncrona y la velocidad del rotor.

    Máquinas sincrónicas
    ¡Esta es una clase de máquinas en las que el rotor (la parte móvil de la máquina) gira en sincronismo con el estator (la parte estacionaria de la máquina), es decir, la velocidad del rotor es igual a la velocidad del estator!
    ¡Estas máquinas son máquinas de velocidad constante! ¡La velocidad a la que funcionan estas máquinas se llama Velocidad Sincrónica!
    ¡Estas máquinas permanecen en reposo o funcionan a velocidad síncrona!

    Máquinas de inducción
    ¡Esta es una clase de máquinas en las que el rotor gira a una velocidad que es ligeramente menor que la de la velocidad del estator!
    ¡La diferencia entre la velocidad del estator y del rotor se llama deslizamiento!
    La velocidad del rotor depende de la carga, es decir, con el aumento de la carga, el cambio de velocidad del rotor.

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