Rotor de jaula de ardilla
Un rotor de jaula de ardilla es la parte giratoria del motor de inducción de jaula de ardilla común . Consiste en un cilindro de laminaciones de acero, con conductores de aluminio o cobre incrustados en su superficie. En funcionamiento, el devanado del estator no giratorio está conectado a una fuente de alimentación de corriente alterna; la corriente alterna en el estator produce un campo magnético giratorio . El devanado del rotor tiene corriente inducida en él por el campo del estator, como un transformador, excepto que la corriente en el rotor varía a la tasa de rotación del campo del estator menos la tasa de rotación física. La interacción de los campos magnéticos de corrientes en el estator y el rotor produce un par en el rotor.
Al ajustar la forma de las barras en el rotor, se pueden cambiar las características de velocidad-par del motor, para minimizar la corriente de arranque o maximizar el par a baja velocidad, por ejemplo.
Los motores de inducción de jaula de ardilla son muy frecuentes en la industria, en tamaños desde menos de 1 kilovatio (1.3 hp) hasta decenas de megavatios (decenas de miles de caballos de fuerza). Son simples, resistentes y de arranque automático, y mantienen una velocidad razonablemente constante desde la carga ligera hasta la carga completa, establecida por la frecuencia de la fuente de alimentación y el número de polos del devanado del estator. Los motores de uso común en la industria suelen ser tamaños de bastidor estándar IEC o NEMA , que son intercambiables entre fabricantes. Esto simplifica la aplicación y el reemplazo de estos motores.
Galileo Ferraris describió una máquina de inducción con un devanado de estator de dos fases y una armadura cilíndrica de cobre sólido en 1885. En 1888, Nikola Tesla recibió una patente sobre un motor de inducción de dos fases con un devanado de rotor de cobre en cortocircuito y un devanado de rotor de dos fases bobinado del estator. Los desarrollos de este diseño se volvieron comercialmente importantes. En 1889, Mikhail Dolivo-Dobrovolsky desarrolló un motor de inducción de rotor bobinado y poco después un bobinado de rotor tipo jaula. A finales del siglo XIX, los motores de inducción se aplicaron ampliamente en los crecientes sistemas de distribución eléctrica de corriente alterna. [1]
La forma del rotor del motor es un cilindro montado sobre un eje. Internamente contiene barras conductoras longitudinales (generalmente hechas de aluminio o cobre) colocadas en ranuras y conectadas en ambos extremos por anillos de cortocircuito que forman una jaula. El nombre se deriva de la similitud entre este devanado de anillos y barras y una jaula de ardilla .
El núcleo sólido del rotor está construido con pilas de laminaciones eléctricas de acero. La Figura 3 muestra una de las muchas laminaciones utilizadas. El rotor tiene un número mayor de ranuras que el estator y debe ser un múltiplo no entero del número de ranuras del estator para evitar el enclavamiento magnético de los dientes del rotor y del estator en el instante de arranque. [2]
