motores eléctricos
Los motores eléctricos convierten la energía eléctrica en energía mecánica, más comúnmente en forma de movimiento de rotación. Son uno de los tipos de accionamientos de potencia más versátiles y tienen una amplia gama de usos en la industria y la vida diaria. Operan en uno de los tres principios físicos: magnetismo, electrostática o piezoelectricidad. Los tipos más comunes de motores eléctricos funcionan con corriente continua (CC), pero también pueden recibir energía de fuentes de corriente alterna, como generadores de CA. Por lo general, se clasifican según su potencia, tamaño, construcción, aplicación y tipo de movimiento que proporcionan.
La fuerza que hace girar el eje de un motor proviene del producto de los campos magnéticos creados por los imanes fijos en el estator y los imanes giratorios en el rotor. La corriente que fluye en el rotor hace que los polos magnéticos se alineen entre sí, produciendo la fuerza de Lorentz que hace girar el rotor y genera el par. La fuerza de estas fuerzas varía de un tipo de motor a otro.
Para los motores de CC con escobillas, los devanados del rotor están conectados a una fuente externa de corriente a través de escobillas que tocan un dispositivo llamado conmutador, que cambia la dirección de la corriente en una o más de las bobinas del inducido cada vez que el rotor da media vuelta. Esto permite que el rotor siga girando a la misma velocidad sin perder energía. En los motores de CC sin escobillas, el rotor gira mediante campos electromagnéticos generados por la corriente en el núcleo del inducido que induce flujo magnético en los devanados de campo y los hace girar sin necesidad del conmutador.
Tipos de motores eléctricos
En un motor monofásico, la corriente se suministra desde una fase de un suministro de CA. Este tipo de motor requiere un capacitor de arranque externo para ayudar a reducir los picos de voltaje cuando el motor arranca.
Hay muchos tipos diferentes de motores eléctricos industriales que pueden producir una fuerza rotatoria o lineal. Los más grandes de estos motores están diseñados para equipos pesados como bombas, ventiladores y sopladores, y accionan maquinaria grande, como sistemas de propulsión de barcos y aplicaciones de almacenamiento y compresión de tuberías. Los motores más pequeños se utilizan en electrodomésticos, unidades de disco y vehículos.
El más pequeño de estos motores eléctricos, que a menudo se usan en relojes de pulsera analógicos de cuarzo que funcionan con baterías, contiene solo una bobina y consume poca energía. Funcionan usando la regla de la mano izquierda de Fleming, donde la fuerza magnética que es el resultado de la corriente que pasa a través de la bobina en presencia de imanes opuestos produce una fuerza circular en el eje del motor. Estos motores se pueden clasificar como motores paso a paso, motores paso a paso o servomotores de corriente continua. En algunas aplicaciones, como el frenado regenerativo en motores de tracción y motores de inducción de CA, estos motores son incluso capaces de operar hacia atrás como generadores para recuperar energía que de otro modo se perdería por fricción y calor.