El motor de tracción
Un motor de tracción es un motor eléctrico utilizado para la propulsión de un vehículo, como locomotoras , vehículos eléctricos o de hidrógeno , ascensores o unidad múltiple eléctrica .
Los motores de tracción se utilizan en vehículos sobre raíles eléctricos (unidades múltiples eléctricas ) y otros vehículos eléctricos, incluidos carros de leche eléctricos , ascensores , montañas rusas , cintas transportadoras y trolebuses , así como vehículos con sistemas de transmisión eléctrica ( locomotoras diésel-eléctricas , vehículos híbridos eléctricos ) y vehículos eléctricos de batería .
Los motores de corriente continua con devanados de campo en serie son el tipo más antiguo de motores de tracción. Estos proporcionan una característica de velocidad-par útil para la propulsión, proporcionando un par alto a velocidades más bajas para la aceleración del vehículo y un par decreciente a medida que aumenta la velocidad. Al disponer el devanado de campo con múltiples tomas, la característica de velocidad se puede variar, lo que permite un control de aceleración relativamente suave por parte del operador. Se proporciona una medida adicional de control mediante el uso de pares de motores en un vehículo en control en serie-paralelo.; para operación lenta o cargas pesadas, se pueden hacer funcionar dos motores en serie fuera del suministro de corriente continua. Cuando se desea una velocidad más alta, estos motores pueden funcionar en paralelo, lo que hace que cada uno disponga de un voltaje más alto y, por lo tanto, permite velocidades más altas. Las partes de un sistema ferroviario pueden usar diferentes voltajes, con voltajes más altos en recorridos largos entre estaciones y voltajes más bajos cerca de las estaciones donde solo se necesita una operación más lenta.
Una variante del sistema de CC es el motor de serie de CA, también conocido como motor universal , que es esencialmente el mismo dispositivo pero funciona con corriente alterna . Dado que tanto la corriente de inducido como la de campo se invierten al mismo tiempo, el comportamiento del motor es similar a cuando se energiza con corriente continua. Para lograr mejores condiciones de operación, los ferrocarriles de CA a menudo se alimentan con corriente a una frecuencia más baja que el suministro comercial utilizado para iluminación y energía general; se utilizan centrales eléctricas de corriente de tracción especiales , o se utilizan convertidores rotativos para convertir la energía comercial de 50 o 60 Hz a la de 25 Hz o 16 + 2 ⁄ 3 Frecuencia Hz utilizada para motores de tracción de CA. El sistema de CA permite una distribución eficiente de la energía a lo largo de una vía férrea y también permite el control de la velocidad con interruptores en el vehículo.
Los motores de inducción de CA y los motores síncronos son simples y de bajo mantenimiento, pero son difíciles de aplicar para los motores de tracción debido a su característica de velocidad fija. Un motor de inducción de CA genera cantidades útiles de energía solo en un rango de velocidad estrecho determinado por su construcción y la frecuencia de la fuente de alimentación de CA. La llegada de los semiconductores de potencia ha hecho posible instalar un variador de frecuencia en una locomotora; esto permite una amplia gama de velocidades, transmisión de energía CA y motores de inducción robustos sin piezas desgastadas como escobillas y conmutadores. [1]
Tradicionalmente los vehículos de carretera (coches, autobuses y camiones) han utilizado motores diésel y gasolina con sistema de transmisión mecánico o hidráulico. En la última parte del siglo XX, comenzaron a desarrollarse vehículos con sistemas de transmisión eléctrica (impulsados por motores de combustión interna , baterías o celdas de combustible ); una ventaja de usar máquinas eléctricas es que tipos específicos pueden regenerar energía (es decir, actuar como regeneradores ). freno ): proporciona desaceleración y aumenta la eficiencia general al cargar el paquete de baterías.
