¿Cómo funciona un motor de inducción monofásico?

Cualquier motor, ya sea monofásico o multifásico, requiere que se produzca un campo magnético giratorio en el estator para poder arrancar. Si un motor monofásico no puede hacer esto, el motor no arrancará sino que simplemente oscilará en parada. Si uno gira físicamente el eje, en cualquier dirección, comenzará y continuará corriendo en esa dirección. Por lo tanto, solo necesita un comienzo rápido.

Por lo tanto, el truco consiste en crear un campo magnético giratorio inicial para asimilar uno girando físicamente el eje para arrancarlo, ya que una vez iniciado funcionará bastante feliz.

Para hacer esto, usamos dos devanados, un devanado principal y un devanado auxiliar, que están físicamente enrollados para estar separados espacialmente a 90 grados del estator. Ambos devanados se alimentan del suministro de CA, pero el devanado auxiliar tiene un condensador conectado en serie. El condensador provoca un cambio de fase entre las corrientes de bobinado principal y auxiliar que asimila un campo magnético giratorio y permite que arranque un motor monofásico. Una vez iniciado, se puede quitar el devanado auxiliar y esto se hace normalmente a través de un interruptor centrífugo.

Es una combinación de la colocación espacial del devanado y el desplazamiento temporal de la corriente que fluye en cada devanado que hace el truco.

ver Motores de inducción monofásicos

El devanado de trabajo en el estator hace un eje mmf, el rotor tiene una superficie conductora o simplemente una jaula de ardilla que está atravesada por este flujo, la variación del flujo con el rotor estacionario produce solo un mmf en la misma dirección que la del estator, entonces no hay resultante par para comenzar o incluso contribuir a la rotación, pero si el rotor se pone en rotación por cualquier medio, entonces una jaula de ardilla que gira paralela al estator mmf comenzará a cruzar estas líneas de flujo y la fem resultante produce un rotor actual y subsiguiente mmf que es 90 grados con respecto a El estator mmf y el par entre ambos mmf ayudarán a la rotación y proporcionarán un par de trabajo externo.

Esa velocidad de deslizamiento nunca debería caer a cero, ya que alcanzar el sincronismo hará que el rotor de 90 grados mmf se desfase también 90 grados con el estator mmf y el par alternará la dirección en cada hemiciclo dando un par neto cero.

Como se supone que no debemos dar el par de arranque a mano (funciona bien pero no es útil) hay un devanado de arranque en los estatores, se establece en 90 grados con respecto al devanado de trabajo y el voltaje aplicado se desfasó con un condensador en serie , esto está tratando de emular un vector rotacional mmf alrededor del rotor para establecer un deslizamiento inicial en él, una vez que la velocidad del rotor alcanza cierto valor, un interruptor centrífugo abre el circuito de devanado de arranque y el devanado de trabajo mantiene la rotación por su par de pulsaciones.

Su funcionamiento puede explicarse por la teoría de doble campo giratorio. Tiene una forma de onda de CA pulsante producida por devanados de estator distribuidos y se puede demostrar que esta forma de onda consiste en dos campos magnéticos giratorios de igual magnitud en dirección opuesta. en ellos y posteriormente se produce el rotor mmf que gira con el estator mmf a la misma velocidad y dirección. La interacción de estos dos mmf produce torque, que es igual al torque de campo hacia adelante restado del torque de campo hacia atrás, y como resultado gira en cualquier dirección (dirección de campo hacia adelante) a cualquier velocidad que no sea cero. Al comenzar, dado que ambos pares, creados por el campo hacia adelante y hacia atrás) son iguales, se requiere un devanado auxiliar especial junto con el devanado principal en el estator para producir un torque finito en cualquier dirección. Este devanado auxiliar del estator debe tener alguna diferencia de fase espacial y temporal con el eje principal del devanado de campo, para producir un ángulo de par. Este par de arranque se maximiza cuando se usan condensadores.

  • El cambio de fase requerido para arrancar el motor de inducción es producido por CAPACITOR, también llamado condensador de arranque, que induce el PAR DE ARRANQUE prerrequisito .
  • Un motor trifásico puede funcionar desde una fuente de energía monofásica. (Figura siguiente) Sin embargo, no se iniciará automáticamente. Puede iniciarse manualmente en cualquier dirección, llegando a la velocidad en unos segundos. Solo desarrollará 2/3 de la potencia nominal de 3 φ porque no se utiliza un devanado.

El motor de 3 runs funciona con una potencia de 1,, pero no arranca.

La bobina simple de un motor de inducción monofásico no produce un campo magnético giratorio, sino un campo pulsante que alcanza la intensidad máxima a 0

o

y 180

o

eléctrico. (La siguiente figura)

El estator monofásico produce un campo magnético pulsante no giratorio.

Otra opinión es que la bobina simple excitada por una corriente de fase única produce dos fasores de campo magnético contrarrotativos, que coinciden dos veces por revolución a 0

o

(Figura arriba-a) y 180

o

(figura e). Cuando los fasores giran a 90

o

y -90

o

se cancelan en la figura b. A los 45

o

y -45

o

(figura c) son parcialmente aditivos a lo largo del eje + x y se cancelan a lo largo del eje y. Existe una situación análoga en la figura d. La suma de estos dos fasores es un fasor estacionario en el espacio, pero alterna la polaridad en el tiempo. Por lo tanto, no se desarrolla el par de arranque.

Sin embargo, si el rotor gira hacia adelante un poco menos que la velocidad síncrona, desarrollará un par máximo con un deslizamiento del 10% con respecto al fasor giratorio hacia adelante. Se desarrollará menos torque por encima o por debajo del 10% de deslizamiento. El rotor verá un deslizamiento de 200% – 10% con respecto al fasor del campo magnético giratorio contrario. Se desarrolla poco torque (ver curva de par vs deslizamiento) que no sea una ondulación de doble frecuencia a partir del fasor de rotación contraria. Por lo tanto, la bobina monofásica desarrollará torque, una vez que se arranque el rotor. Si el rotor se arranca en la dirección inversa, desarrollará un gran par similar a medida que se acerque a la velocidad del fasor giratorio hacia atrás.

Los motores de inducción monofásicos tienen una jaula de ardilla de cobre o aluminio incrustada en un cilindro de laminación de acero, típica de los motores de inducción polifásicos.

referencia: allaboutcircuit.com

El motor monofásico funciona con suministro de CA monofásico.

El motor monofásico tiene dos devanados. 1) Bobinado principal. 2) Bobinado auxiliar.

Como se ve en el diagrama, el devanado principal está conectado a través del suministro. El condensador está conectado en serie con un devanado auxiliar para generar un cambio de fase en la corriente entre dos devanados.

Sin condensador, el motor no puede arrancar automáticamente. El condensador también mejora el factor de potencia de la máquina.

El sentido de rotación del motor monofásico puede invertirse invirtiendo el terminal de devanado principal o los terminales de devanado auxiliar.

Cuando se suministra alimentación de CA monofásica al devanado del estator del motor de inducción monofásico, la corriente alterna comienza a fluir a través del estator o el devanado principal. Esta corriente alterna produce un flujo alterno llamado flujo principal. Este flujo principal también se vincula con los conductores del rotor y, por lo tanto, corta los conductores del rotor.

De acuerdo con la ley de inducción electromagnética de Faraday, la fem se induce en el rotor. A medida que el circuito del rotor se cierra, la corriente comienza a fluir en el rotor. Esta corriente se llama corriente del rotor. Esta corriente del rotor produce su propio flujo llamado flujo del rotor. Dado que este flujo se produce debido al principio de inducción, el motor que trabaja en este principio obtuvo su nombre como motor de inducción. Ahora hay dos flujos, uno es el flujo principal y otro se llama flujo del rotor. Estos dos flujos producen el par deseado que requiere el motor para girar.

Los motores monofásicos funcionan según el mismo principio que los motores trifásicos, excepto que solo funcionan en una fase. Una sola fase configura un campo magnético oscilante que va y viene en lugar de un campo magnético giratorio (ver figura inferior). Debido a esto, un verdadero motor monofásico tiene un par de arranque cero. Sin embargo, una vez que el rotor comienza a girar, continuará girando como resultado del campo magnético oscilante en el estator.

A través de los años, los ingenieros han ideado formas inteligentes de arrancar motores monofásicos. La mayoría de estos implican producir una segunda fase para ayudar a producir un campo magnético giratorio en el estator. Esta fase a menudo se llama fase de inicio o fase auxiliar.

Algunos de los diferentes tipos de motores monofásicos son el motor de polo sombreado, el motor de fase dividida, el motor de condensador dividido permanente (también llamado motor de condensador de valor único) y el motor de condensador de dos valores. La principal diferencia en la construcción de estos motores está en cómo se produce la segunda fase. El polo sombreado y los motores de fase dividida no usan un condensador, mientras que el condensador dividido permanente (PSC) y los motores de condensador de dos valores lo hacen. La fase dividida y los motores de condensador de dos valores pueden usar un interruptor centrífugo para cortar la fase de inicio una vez que los motores se aceleran mientras el polo sombreado y los motores PSC no tienen interruptor.

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Creo (?) Que el circuito de motor típico incluye un “condensador de arranque” que cambia la fase del variador a un segundo devanado lo suficiente como para comenzar la rotación. Después de que el motor está funcionando, solo el devanado principal, monofásico, mantiene el motor en funcionamiento. El campo que produce este devanado se puede visualizar como la suma de >> dos campos opuestos que giran <<, uno que ahora gira más rápidamente en relación con el rotor> que ya gira menos

Un motor monofásico tiene 2 partes. Un estator y un rotor.

El suministro se alimenta a los devanados del estator. Como resultado de eso, se desarrolla un campo magnético en los devanados del estator que funciona a velocidad síncrona. Este campo magnético se induce en los devanados del rotor, lo que produce un par en él y comienza a girar. Así es como gira un motor monofásico.

Eso es parcialmente correcto

Pero el suministro de CA tiene dos medios ciclos + ve y -ve

Debido a que hay un campo magnético desarrollado que es de naturaleza alterna debido a que el par neto desarrollado en el rotor se convierte en cero y no hay rotación

Para evitar esto, hay una disposición de condensadores en el estator para hacer que el campo magnético giratorio sea unidireccional y con un campo magnético constante

Después de eso, la respuesta anterior es correcta.

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Existen diferentes tipos de motores de inducción monofásicos. ¿Cuál es el que quieres que te explique?

Por favor sea especifico.

Todos los motores de inducción monofásicos tienen un devanado y un rotor con barras conductoras incrustadas y anillos extremos conductores para permitir que la corriente fluya en un bucle a través de las barras conductoras. La potencia aplicada a los devanados induce corrientes en las barras del rotor. La corriente crea un campo magnético que interactúa con el campo del estator principal.

Se utilizan varios métodos para crear una ligera rotación del campo magnético del devanado principal y para comenzar a girar el rotor.

La fase dividida, el inicio del condensador y los polos sombreados se usan comúnmente.

La fase dividida y el inicio del condensador usan un devanado de servicio liviano que se magnetizó un poco antes que el devanado principal, causando una ligera rotación en el campo magnético. Esto induce corrientes y un campo magnético resultante en el rotor que hace que comience a girar. Una vez que comienza la rotación, se acelera y el devanado de inicio se desconecta mediante un interruptor de velocidad

Cuando un motor trifásico pierde uno de los voltajes de alimentación de fase, se denomina fase simple . Fase simple de un caso cuando falla cualquiera de las tres fases. Dado que una de las fases está ahora desconectada, la corriente a través de otras dos fases aumentará para producir el par deseado. El motor funcionará pero no podrá manejar la carga nominal. El par desigual resulta en ruido anormal y vibración en el motor. Lea más en Qué sucede cuando se pierde una de las tres fases del voltaje de alimentación del motor de inducción trifásico

Los motores monofásicos se utilizan en casas, oficinas, talleres, etc. Es una energía que se entrega a la mayoría de las casas y oficinas es monofásica. Además de esto, los motores monofásicos son confiables, económicos en costo, de construcción simple y fáciles de reparar. El motor monofásico utilizado para iluminación y propósitos generales en hogares, así como las pequeñas fábricas también utilizan el sistema monofásico. El motor monofásico encuentra su aplicación en aspiradoras, ventiladores, lavadora, bomba centrífuga, sopladores, lavadora, juguetes pequeños, etc.

Un motor de inducción monofásico, como su nombre lo indica, funciona con una sola fase de potencia. Típicamente, un motor de inducción monofásico se usa en varias aplicaciones domésticas y otras aplicaciones que consumen muy poca energía.

El motor consta de un rotor y un devanado del estator. El rotor es el componente móvil y giratorio del motor; el devanado del estator, por otro lado, ayuda a hacer posible la rotación del rotor.

Las ventajas de este motor son las siguientes:

1. Es muy resistente y duradero.

2. Es un poco barato en comparación con otros motores.

3. El costo de mantenimiento es comparativamente bajo.

Respuesta original: ¿Cómo arranca el motor de inducción monofásico?

Un segundo devanado y un condensador de cambio de fase localmente crea una segunda fase (en un ángulo inusual) que produce una cierta cantidad de campo giratorio, suficiente para iniciar el giro del motor.

Si el devanado de arranque no estuviera allí, entonces podría arrancar el motor externamente (por ejemplo, con una cuerda de tracción en la polea) en cualquier dirección y funcionaría perfectamente feliz. Probablemente necesite hacer esto antes de encender para evitar corrientes muy altas.

Hay una clase especial de motores llamada motor de “condensador conmutado”, que está destinado a comenzar en cargas difíciles, aquellas con un par significativo a cero revoluciones. El condensador de arranque es mucho más grande, probablemente demasiado grande para el funcionamiento normal, pero está en serie con un interruptor centrífugo en el eje, de modo que una vez que el motor arranca se desconecta.

Los tornos y otras herramientas a veces desean un motor monofásico reversible, que se realiza mediante un interruptor multipolar complicado que invierte los extremos del devanado de arranque para que el motor arranque en la dirección opuesta. Dicha inversión debe, por supuesto, hacerse antes de arrancar el motor, y los interruptores normalmente incorporan la alimentación de energía principal para hacer cumplir eso.

A menos que haya un desplazamiento de fase entre el ángulo actual y mecánico entre los devanados, ninguna máquina de este tipo puede generar un campo magnético giratorio responsable de la rotación del motor.
En el motor de inducción monofásico, los dos devanados, principalmente primario y auxiliar, están separados mecánicamente por 90 grados. Para crear un desplazamiento de fase entre las corrientes, podemos usar un condensador con el devanado auxiliar o usar un devanado auxiliar de alta inductancia.

Hola, una máquina de inducción monofásica es bastante similar en principio a una máquina trifásica, ya que requiere un campo magnético giratorio para funcionar. Pero, como puede saber, un suministro monofásico no puede proporcionar un campo magnético giratorio. En cambio, en teoría tiene dos campos magnéticos giratorios que giran en direcciones opuestas para cancelarse entre sí. Por lo tanto, debe darle a la máquina un empuje manual en cualquier dirección para que se enganche en uno de los campos magnéticos giratorios. Este efecto también se puede lograr dividiendo la fase única mediante la adición de un devanado de arranque y agregando un condensador.

Para resumir, los dos principios son

1: teoría de doble campo giratorio de máquinas monofásicas

2: fase de escupir o devanado de arranque.

Salud

En realidad con una fase no funciona

El truco es simular una segunda fase, y luego tener un campo magnético giratorio para jugar.

La segunda fase falsa se crea con el polo de sombra en motores fraccionados como los ventiladores eléctricos.

O con un condensador electrolítico que alimenta la bobina auxiliar

El motor de inducción 1_ph es el motor más común que usamos hoy en día. para saber más, lea este artículo … le dará información sobre su construcción y por qué no se inicia por sí mismo?

Motores de inducción monofásicos y sus métodos de arranque.

La corriente en el estator de un motor trifásico (las bobinas estacionarias en el motor ) establece un campo magnético giratorio.

El campo magnético gira debido al desfase de 120 ° en cada fase de la fuente de alimentación. Este campo magnético giratorio induce una corriente en las barras del rotor.

Para más detalles – CR Motors Private Limited, Coimbatore

respuesta completa a su pregunta aquí >>> principio de funcionamiento del motor de inducción y su construcción