Motor sincrónico
Un motor eléctrico síncrono es un motor eléctrico de CA en el que, en estado estable , [1] la rotación del eje está sincronizada con la frecuencia de la corriente de suministro ; el período de rotación es exactamente igual a un número entero de ciclos de CA. Los motores síncronos contienen electroimanes de CA multifásicos en el estator del motor que crean un campo magnético que gira en el tiempo con las oscilaciones de la corriente de línea. El rotorcon imanes permanentes o electroimanes gira al mismo ritmo que el campo del estator a la misma velocidad y, como resultado, proporciona el segundo campo magnético giratorio sincronizado de cualquier motor de CA. Un motor síncrono se denomina doble alimentación si se alimenta con electroimanes de CA multifásicos excitados de forma independiente tanto en el rotor como en el estator.
El motor síncrono y el motor de inducción son los tipos de motor de CA más utilizados. La diferencia entre los dos tipos es que el motor síncrono gira a una velocidad fijada a la frecuencia de línea, ya que no depende de la inducción de corriente para producir el campo magnético del rotor. Por el contrario, el motor de inducción requiere deslizamiento : el rotor debe girar un poco más lento que las alternancias de CA para inducir corriente en el devanado del rotor. Los pequeños motores síncronos se utilizan en aplicaciones de temporización como relojes síncronos , temporizadores en electrodomésticos, grabadoras y servomecanismos de precisión en los que el motor debe funcionar a una velocidad precisa; la precisión de la velocidad es la delfrecuencia de la línea eléctrica , que se controla cuidadosamente en grandes sistemas de red interconectados.
Los motores síncronos están disponibles en tamaños de caballos de fuerza sub-fraccionales autoexcitados [2] hasta tamaños industriales de alta potencia. [1] En el rango de potencia fraccionada, la mayoría de los motores síncronos se utilizan cuando se requiere una velocidad constante precisa. Estas máquinas se utilizan comúnmente en relojes eléctricos analógicos, temporizadores y otros dispositivos donde se requiere la hora correcta. En tamaños industriales de mayor potencia, el motor síncrono proporciona dos funciones importantes. Primero, es un medio altamente eficiente de convertir energía CA en trabajo. En segundo lugar, puede funcionar con un factor de potencia unitario o adelantado y, por lo tanto, proporcionar una corrección del factor de potencia.
Los motores síncronos se incluyen en la categoría más general de máquinas síncronas que también incluye el generador síncrono. Se observará la acción del generador si los polos de campo son "impulsados por delante del flujo resultante del entrehierro por el movimiento de avance del motor primario ". Se observará la acción del motor si los polos de campo son "arrastrados detrás del flujo del entrehierro resultante por el par retardador de una carga del eje ". [1]
Hay dos tipos principales de motores síncronos dependiendo de cómo esté magnetizado el rotor: no excitado y excitado por corriente continua . [3]
En motores no excitados, el rotor está hecho de acero. A velocidad síncrona, gira al paso del campo magnético giratorio del estator, por lo que tiene un campo magnético casi constante a través de él. El campo del estator externo magnetiza el rotor, induciendo los polos magnéticos necesarios para girarlo. El rotor está hecho de un acero de alta retención , como el acero al cobalto . Se fabrican con diseños de imán permanente , reluctancia e histéresis : [4]
