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Motor 1

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COMPLEJO EDUCATIVO DE

POLORÓS

CODIGO: 13516

TEORIA DEL: MOTOR


INTEGRANTES: EVELIN VANEGAS, YANETH BONILLA, MEYLI
MALDONADO, ZULEYMA VELÁSQUEZ Y ODAYRI VELÁSQUEZ
INTRODUCCIÓN

EL MAGNETISMO Y SU RELACIÓN CON EL FUNCIONAMIENTO DE MOTORES ELECTROMAGNÉTICOS.


EL MAGNETISMO ES UNA PROPIEDAD FÍSICA QUE SE MANIFIESTA EN LA ATRACCIÓN Y REPULSIÓN DE
DETERMINADOS MATERIALES. TODOS LOS MATERIALES PRESENTAN ALGÚN TIPO DE COMPORTAMIENTO
MAGNÉTICO, PERO ALGUNOS COMO HIERRO, EL NÍQUEL O EL COBALTO SON MUCHO MÁS MAGNÉTICOS QUE
OTROS.
LOS IMANES PERMANENTES, COMO LOS DE NEODIMIO, TIENEN UN CAMPO MAGNÉTICO ESTABLE Y DURADERO.
POR EL CONTRARIO, LOS ELECTROIMANES SON MATERIALES QUE SOLO SE VUELVEN MAGNÉTICOS CUANDO SE
LES APLICA UNA CORRIENTE ELÉCTRICA.
LA RELACIÓN ENTRE EL MAGNETISMO Y LA ELECTRICIDAD ES FUNDAMENTAL DE LOS MOTORES
ELECTROMAGNÉTICOS. ESTOS MOTORES APROVECHAN LA INTERACCIÓN ENTRE CAMPOS MAGNÉTICOS Y
CORRIENTES ELÉCTRICA PARA GENERAR MOVIMIENTO.
EN UN MOTOR, LAS BOBINAS ELÉCTRICAS CREAN CAMPOS MAGNÉTICOS QUE INTERACTÚAN CON EL CAMPO
MAGNÉTICO DEL ROTOR, PRODUCIENDO UN PAR DE FUERZAS QUE HACEN GIRAR EL EJE. CONTROLANDO LA
SECUENCIA DE ACTIVACIÓN DE LAS BOBINAS, SE PUEDE HACER QUE EL ROTOR GIRE DE FORMA CONTINUA,
CONVIRTIENDO LA ENERGÍA ELÉCTRICA EN ENERGÍA MECÁNICA.
PRINCIPIOS BÁSICOS DE FUNCIONAMIENTO DE LOS MOTORES CON IMANES PERMANENTES.

1. CAMPOS MAGNÉTICOS.
o LOS IMANES PERMANENTES GENERAN UN CAMPO MAGNÉTICO ESTABLE Y CONSTANTE.
o ESTE CAMPO SE EXTIENDE POR EL ESPACIO QUE RODEA AL IMÁN, FORMANDO LÍNEAS DE FUERZA.

2. INTERACCIÓN ENTRE CAMPOS MAGNÉTICOS.


o CUANDO SE INTRODUCE UNA BOBINA ELÉCTRICA EN EL CAMPO MAGNÉTICO DE UN IMÁN, SE GENERA UNA FUERZA DE
ATRACCIÓN/REPULSIÓN ENTRE AMBOS CAMPOS.
o LA DIRECCIÓN Y MAGNITUD DE ESTA FUERZA DEPENDE DE LA POLARIDAD Y LA INTENSIDAD DE LOS CAMPOS.

3. PRINCIPIOS DEL MOTOR ELÉCTRICO.


o AL HACER PASAR UNA CORRIENTE ELÉCTRICA POR UNA BOBINA, SE GENERA UN CAMPO MAGNÉTICO ALREDEDOR DE
ESTÁ.
o SI ESTA BOBINA SE ENCUENTRA DENTRO DEL CAMPO MAGNÉTICO DE UN IMÁN, SE PRODUCIRÁ UNA FUERZA QUE
HARÁ QUE HARÁ QUE LA BOBINA GIRE.
4. CONMUTACIÓN:
o PARA MANTENER EL GIRO CONTINUO DEL ROTOR, ES NECESARIO INVERTIR
PERIÓDICAMENTE LA DIRECCIÓN DE LA CORRIENTE QUE CIRCULA POR LAS BOBINAS.
o ESTO SE CONSIGUE MEDIANTE UN COMPUTADOR O COLECTOR QUE INVIERTE LA
POLARIDAD DEL CAMPO MAGNÉTICO INDUCIDO.

5. IMANES DEL ROTOR:


o EL ROTOR DEL MOTOR CONTIENE IMANES PERMANENTES QUE CREAN UN CAMPO
MAGNÉTICO CONSTANTE.
o CUANDO LA BOBINAS DEL ESTATOR SE ENERGIZAN, INTERACTÚAN CON EL CAMPO DE LOS
IMANES DEL ROTOR, PROVOCANDO SU GIRO.

6. ELECTRÓNICA DE CONTROL:
o LOS MOTORES MODERNOS INCLUYEN ELECTRÓNICA DE CONTROL QUE REGULA LA
SECUENCIA Y EL SENTIDO DE LA CORRIENTE EN LAS BOBINAS.
EXISTEN DIFERENTES TIPOS DE MOTORES ELÉCTRICOS QUE SE UTILIZAN EN UNA GRAN VARIEDAD DE APLICACIONES
DE LA VIDA COTIDIANA. CONTINUACIÓN TE MOSTRAREMOS ALGUNOS DE LOS PRINCIPALES.

MOTORES DE CORRIENTE CONTINUA(DC):

o MOTORES DE IMANES PERMANENTE: SE UTILIZAN EN EL ELECTRODOMÉSTICO, HERRAMIENTAS ELÉCTRICA,


EQUIPOS MÉDICOS, JUGUETES, ETC.

o MOTORES SERIE: SE USAN EN ACENSARES, GRUAS, MONTACARGAS, EQUIPOS DE MOVIMIENTO.

o MOTORES SHUNT: SE ENCUENTRAN EN ELECTRODOMÉSTICO, EQUIPOS DE OFICINA, MAQUINARIA INDUSTRIAL.


MOTORES DE CORRIENTE ALTERNA(AC)

o MOTORES DE INDUCCIÓN MONOFÁSICO: MUY COMUNES EN ELECTRODOMÉSTICO COMO LAVADORAS,


REFRIGERADORES, AIRES ACONDICIONADOS, PEQUEÑAS HERRAMIENTAS.

o MOTORES DE INDUCCIÓN TRIFÁSICO: AMPLIAMENTE UTILIZADOS EN LA INDUSTRIA, EN APLICACIONES COMO


BOMBAS, COMPRESORES, VENTILADORES, ELEVADORES.

o MOTORES SÍNCRONOS: SE USAN EN GENERADORES ELÉCTRICOS, ELEVADORES, GRÚAS, VENTILADORES DE ALTA


MOTORES ESPECIALES:
o MOTORES PASO A PASO: CONTROLANDO EL MOVIMIENTO EL MOVIMIENTO PRECISO DE
EMPRESAS, SCANNERS, ROBOTS MAQUINARIA CNC.

o MOTORES DE RELUCTANCIA VARIABLE: USADOS EN VENTILADORES, COMPRESORES,


BOMBAS DE AGUA.

o SERVOMOTORES: APLICACIÓN DE CONTROL DE POSICIÓN Y VELOCIDAD, COMO EN


ROBOTS, SISTEMAS DE AUTOMOCIÓN, EQUIPOS MÉDICOS.

o ADEMÁS, EXISTEN MOTORES HÍBRIDOS QUE COMBINAN PRINCIPIOS DE DIFERENTES


TIPOS, COMO LOS MOTORES DE RELUCTANCIA ASISTIDOS POR IMANES, MUY EFICIENTES
ENERGÉTICAMENTE.

TODAS ESTAS VARIANTES DE MOTORES ELÉCTRICOS SE ENCUENTRAN PRESENTES EN


INFINIDAD DE DISPOSITIVOS Y MÁQUINAS QUE UTILIZAMOS A DIARIO, DESDE NUESTROS
¿QUE ES LA ELECTROMAGNETISMO?
El electromagnetismo es una rama de la física que estudia las interacciones entre la electricidad y el
magnetismo.

Se basa en la idea que los campos eléctricos y magnéticos están relacionados y pueden influenciarse
mutuamente.

Las cargas eléctricas en movimiento generan campos magnéticos, y a su vez, los campos magnéticos
pueden inducir corrientes eléctricas.

Esta interacción electromagnética es fundamental para explicar fenómenos como la generación de


electricidad, el funcionamiento de motores eléctricos, la propagación de ondas eléctricas ( como la luz) y
muchas otras aplicaciones tecnológicas que utilizamos en nuestra vida cotidiana.
¿DESDE CUANDO SE CONOCE EL ELECTROMAGNETISMO?
EL ELECTROMAGNETISMO SE CONOCE Y SE INTUYE DESDE LA ANTIGÜEDAD, OBSERVÁNDOLO EN ALGUNOS FENÓMENOS
METEOROLÓGICOS, COMO LAS TORMENTAS ELÉCTRICAS. SIN EMBARGO, NO SE POESIAN ENTONCES SUFICIENTE
CONOCIMIENTO SOBRE LA ELECTRICIDAD PARA PODER COMPRENDERLO VERDADERAMENTE.

NO FUE SI NO HASTA 1820 QUE EL FÍSICO DANÉS HANS, CHRISTIAN LLEVO ACABO UN EXPERIMENTO QUE LE PERMITIÓ
DESCUBRIR Y DEMOSTRAR LA RELACIÓN ENTRE LA ELECTRICIDAD Y EL MAGNETISMO.

¿CUÁLES SON LAS RAMAS DE ESTUDIO DE LA ELECTROMAGNÉTICA?

EL ESTUDIO DEL ELECTROMAGNETISMO SE DIVIDE, FUNDAMENTALMENTE EN DOS RAMAS:


1.ELECTROESTÁTICA: ESTUDIA LOS FENÓMENOS QUE TIENE QUE VER CON CUERPOS CARGADOS QUE SE ENCUENTRAN
EN ESTADO DE REPOSO; ES DECIR, LOS FENÓMENOS RELACIONADOS CON LA CARGA INTRÍNSECA DE LA MATERIA
CUANDO NO DEPENDE DEL TIEMPO.
2.ELECTRODINÁMICA: ESTUDIA LOS FENÓMENOS QUE TIENE QUE VER CON CUERPOS CARGADOS EN MOVIMIENTO, ASÍ
COMO LOS CAMPOS ELÉCTRICOS Y MAGNÉTICOS VARIABLES A SU VEZ, SE DIVIDE EN:
1.ELECTRODINÁMICA CLÁSICA
2.ELECTRODINAMICA RELATIVISTA (CUANDO SE USA UN SISTEMA DE REFERENCIA)
SIN EMBARGO TAMBIÉN, SON RAMAS DE LA ELECTROMAGNÉTICA.
3.MAGNETOESTÁTICA: ESTUDIA LOS FENÓMENOS ASOCIADOS A CAMPOS MAGNÉTICOS QUE
SON CONSTANTES EN EL TIEMPO.
4.ELECTODINÁMICA CUÁNTICA: INICIALMENTE EL ELECTROMAGNETISMO ERA UNA RAMA
MACROSCÓPICA DE LA DE LA FÍSICA., ES DECIR SE APLICABA A GRANDES CANTIDADES DE
PARTÍCULAS, NO A FENÓMENOS QUE OCURRÍAN EN LOS ÁTOMOS O LAS MOLÉCULAS. SIN
EMBARGO, A PRINCIPIOS DEL SIGLO XX OCURRE LA PRIMERA REVOLUCIÓN CUÁNTICA, QUE
OBLIGO A LOS CIENTÍFICOS A DESARROLLAR UNA TEORÍA CUÁNTICA APLICABLE A LA
ELECTROMAGNÉTICA, DONDE SU ORIGEN A LA ELECTROMAGNÉTICA CUÁNTICA, QUE TAMBIÉN
SE PODRÍA ENTENDER COMO UNA TEORÍA CUÁNTICA DE CAMPOS.
EL ELECTROMAGNETISMO ABARCA DIVERSOS FENÓMENOS DEL MUNDO REAL, COMO POR
EJEMPLO LA LUZ. LA LUZ ES UN CAMPO ELECTROMAGNÉTICO OXIDANTE QUE SE IRRADIA
DESDE PARTÍCULAS CARGADAS ACELERADAS. A PARTE DE LA GRAVEDAD, LA MAYORÍA DE LAS
FUERZAS EN LA EXPERIENCIA COTIDIANA SON CONSECUENCIAS DEL ELECTROMAGNETISMO.
LOS PRINCIPIOS DEL ELECTROMAGNETISMO ENCUENTRAN APLICACIONES EN DIVERSAS
DISCIPLINAS A FINES, TALES COMO LAS MICROONDAS, ANTENAS, MAQUINAS ELÉCTRICAS,
COMUNICACIONES POR SATÉLITES, BIOELECTROMAGNETISMO, PLASMAS, INVESTIGACIÓN
NUCLEAR, LA FIBRA ÓPTICA, LA INTERFERENCIA Y LA COMPATIBILIDAD ELECTROMAGNÉTICAS,
LA CONVERSIÓN DE ENERGÍA ELECTROMECÁNICA, LA METEOROLOGÍA POR RADAR, Y LA
OBSERVACIÓN REMOTA. LOS DISPOSITIVOS ELECTROMAGNÉTICOS INCLUYEN
TRANSFORMADORES, RELÉS, RADIO/TV, TELÉFONOS, MOTORES ELÉCTRICOS, LINEALES DE
TRANSMISIÓN, GUÍAS DE ONDAS Y LÁSERES.
Los fundamentos de la teoría electromagnética fueron presentados por Michael Faraday y formulados por
primera vez de modo completo por james Clerk maxwell en 1865. la formulación consiste en cuatro
ecuaciones diferenciales vectoriales que se relacionan en campo eléctrico, el campo magnético y sus
respectivas fuentes materiales (corriente eléctrica, polarización eléctrica y polarización magnética),
conocidos como ecuaciones maxwell, lo que ha sido considerado como la “segunda gran unificación de la
física”, siendo la primera realizada por Isaac newton.
El estudio de los campos electromagnéticos se pueden dividir en electrostática el estudio de las
interacciones entre cargas en reposo y la electrodinámica el estudio de las interacciones entre cargas el
movimiento y la radiación. la teoría clásica del electromagnetismo se basa en la fuerza de lorentz y en la
ecuaciones de maxwell. muchas propiedades ópticas y física de la materia también son explicados por la
teoría electromagnético.

El electromagnetismo es una teoría de campo; es decir las explicaciones y predicciones que provee se
basan en magnitudes físicas vectoriales o tensoriales dependientes de la posición y el tiempo. el
electromagnetismo describe los fenómenos físicos macroscópicos en los cuales intervienen cargas
eléctricas en reposo, usando por ello campos eléctricos y sus efectos sobre las sustancias solidas,
liquidas y gaseosas. por ser una teoría macroscópica, es decir aplicable aun un numero muy grande de
partículas y a distancias grandes de las dimensiones de estas, el electromagnetismo no describe los
fenómenos atómicos y moleculares. la electrodinámica cuántica proporcionan la descripción cuántica de
Originalmente, la electricidad y el magnetismo se consideraban dos fenómenos
independientes entre sí. este punto de vista cambio, sin embargo, con la publicación en 1873
del tratado de electricidad y magnetismo de james maxwell, que mostro que la interrelación de
cargas positivas y negativas esta gobernada por una sola fuerza. hay cuatro efectos
principales, resultantes de estas interacciones, que han sido claramente demostrados por
experimentos:
1.Las cargas eléctricas son atraídas o repelidas entre sí con una fuerza inversamente
proporcional al cuadrado de la distancia entre ellas: las cargas diferentes se atraen, las cargas
iguales se repelen.
2.Los polos magnéticos (o estados de polarización en puntos separados) se atraen o repelen
entre si de manera similar y siempre van en pares: cada palo norte no existe por separado del
polo sur.
4. Se induce una corriente en el bucle del cable cuando se acerca o aleja con relación al campo
magnético, o cuando el imán se acerca a aleja del bucle del cable., la dirección de la corriente depende
de la dirección de estos movimientos.

En preparación para la conferencia, la noche del 21 de abril de 1820, hans christian oersted hizo una
observación asombrosa. cuando. en el movimiento del descubrimiento, oersted no ofreció una
explicación satisfactoria de este fenómeno y no intento presentar el fenómeno en cálculos matemáticos.
sin embargo, tres meces después, comenzó a realizar investigaciones mas intensas. poco después,
publico los resultados de su investigación, demostrando que una corriente eléctrica crea un campo
magnético cuando fluye atreves de cables. en el sistema cgs, la unidad de inducción electromagnética,
oe, recibió su nombre de su contribución al campo del electromagnetismo.

Las conclusiones de oersted levaron a un estudio intensivo de electrodinámica por parte de la


comunidad científica mundial. las obras de dominique françois Aragón también se remontan a 1820,
quien advirtió que un cable por el que fluye una corriente eléctrica atrae domaduras de hierro. también
monetizo por primera vez alambres de hierro y aceró, colocándolos dentro de una bobina de alambres
de cobre por donde pasa la corriente. también logro magnetizar la aguja colocándola en una bobina
RELACION ENTRE MAGNETISMO Y ELECTRICIDAD

El magnetismo y la electricidad están estrechamente relacionadas entre si, lo que se conoce como
magnetismo a continuación te mostraremos la relación entre ambos:

1. Ley de Ampere: Esta ley establece que una corriente eléctrica produce un campo magnético
alrededor de ella. Es decir, la electricidad genera magnetismo y viceversa. Este principio es
fundamental el la compresión de la relación entre el magnetismo y la electricidad.

2. Ley de Faraday: Esta ley estable que un campo magnético que varia en el tiempo genera un campo
eléctrico. Es decir, el magnetismo puede inducir corriente eléctrica en un conductor cuando varia un
campo magnético. Este principio es la base de los generadores eléctricos

3. De ley de Lenz: Esta ley establece que la corriente inducida en un circuito cerrado siempre va en una
dirección que se opone al cambio que la origino. En otras palabras, el magnetismo y la electricidad
interactúan de tal manera que se generan fuerzas que se oponen entre si.
4. El electromagnetismo en la naturaleza: En la naturaleza, muchas interacciones electromagnéticas
suceden constantes. Por ejemplo, la luz es una forma de energía electromagnética que se propone en
formas de onda, con componentes eléctricos y magnéticos.
En resumen la relación y el magnetismo y la electricidad fundamental en la física moderna, como ya que
es la base de el magnetismo. Esta relación de tiene aplicaciones de numerosos campos, como la
relaciones de energía eléctrica, la tecnología de comunicación, la medicina, la industria y muchas otras
áreas de la vida cotidiana.
Cuando una carga eléctrica esta en movimiento crea un campo eléctrico en un campo magnético a su
alrededor. Este campo magnético realiza una fuerza sobre cualquier otra carga eléctrica que esta situada
dentro de su radio de acción. Esta fuerza que ejerce en un campo magnético será la fuerza
electromagnética.
LAS PRIMERAS DEFINICIONES CUANTITATIVAS DE LA ACCIÓN DE UNA CORRIENTE SOBRE UN IMÁN DE LA MISMA
FORMA SE REMONTAN A 1820 Y PERTENECEN A CIENTÍFICOS FRANCESES JEAN-BAPTISTE BIOT Y FÉLIX SAVART.
LOS EXPERIMENTOS DE OERSTED TAMBIÉN INFLUYERON EN EL FÍSICO, FRANCÉS ANDRÉ-MARIO AMPERE,
QUIEN PRESENTÓ LA LEY ELECTROMAGNÉTICA ENTRE UN CONDUCTOR Y UNA CORRIENTE DE FORMA
MATEMÁTICA. EL DESCUBRIMIENTO DE OERSTED TAMBIÉN PRESENTA UN PASO IMPORTANTE HACIA UN
CONCEPTO DE CAMPO UNIFICADO.

ESTA UNIDAD, QUE FUE DESCUBIERTA POR MICHAEL FARADAY, COMPLETADA POR JAMES CLERK MAXWELL, Y
TAMBIÉN REFINADA POR OLIVER HEAVISIDE Y HEINRICH HERTZ, ES UNO DE LOS LOGROS CLAVE DEL SIGLO
XLX EN FÍSICA MATEMÁTICA. ESTE DESCUBRIMIENTO TUVO IMPLICACIONES DE GRAN ALCANCE, UNA DE LAS
CUALES FUE COMPRENDER LA NATURALEZA DE LA LUZ. LA LUZ Y OTRAS ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS
TOMAN LA FORMA DE FENÓMENOS OSCILATORIOS AUTOPROPAGANTES CUANTIFICADOS DEL CAMPO
ELECTROMAGNÉTICO LLAMADOS FOTONES. DIFERENTES FRECUENCIAS DE VIBRACIÓN CONDUCEN A
DIFERENTES FORMAS DE RADIACIÓN ELECTROMAGNÉTICAS: DESDE ONDAS DE RADIO A BAJAS FRECUENCIAS,
A LUZ VISIBLE A FRECUENCIA MEDIAS, A RAYOS GAMMA A ALTAS FRECUENCIAS.

OERSTED NO FUE LA ÚNICA PERSONA QUE DESCUBRIÓ LA CONEXIÓN ENTRE LA ELECTRICIDAD Y EL


MAGNETISMO. EN 1802, GIOVANNI DOMÉNICO RAMAGNOSI, UN JURISTA ITALIANO, DESVIÓ UNA AGUJA
MAGNÉTICA CON CARGAS ELECTROSTÁTICAS. PERO, DE HECHO, OERSTED NO FU LA ÚNICA PERSONA QUE
DESCUBRIÓ LA CONEXIÓN ENTRE LA ELECTRICIDAD Y EL MAGNETISMO. EN 1802, GIOVANNI DOMÉNICO
ROMAGNOSI, UN JURISTA ITALIANO, DESVIÓ UNA AGUJA MAGNÉTICA CON DESCARGAS ELECTROSTÁTICAS.
PERO, DE HECHO, LA INVESTIGACIÓN DE ROMAGNOSI NO UTILIZO UNA CELDA GALVÁNICA Y NO HABÍA
DIRECCIÓN DEL CAMPO MAGNÉTICO
La dirección de un campo magnético se puede describir empleando líneas o vectores, encargados de
señalar la dirección hacia donde apuntan las fuerzas magnéticas. En la figura de arriba se pueden ver
claramente las líneas del campo magnético generado por el imán, que indican la dirección de la fuerza
con la que el imán interactúa con las partículas metálicas.

El hecho de que el campo magnético posea dirección, implica que es un vector. Cualquier fuerza es una
cantidades vectorial, es decir, representa una magnitud que posee una dirección y un sentido, como por
ejemplo la velocidad. Como el campo magnético es proporcional a la fuerza magnética, entonces también
es una cantidad vectorial. De hecho, resulta interesante notar que la fuerza magnética que siente una
partícula en movimiento inmersa en un campo magnético es siempre perpendicular a la dirección de
dicho campo y de su propia velocidad.
MOTORES ELECTRICOS.
Los motores eléctricos son dispositivos que convierten la energía eléctrica en energía mecánica.
Funcionan según el principio de inducción electromagnética y se utilizan en una amplia gama de
aplicaciones, desde pequeños electrodomésticos hasta grandes máquinas industriales.
PRINCIPIOS DE FUNCIONAMIENTO
Los motores eléctricos utilizan campos electromagnéticos para crear movimiento. Constan de dos
componentes principales:
o Estator: Un conjunto de bobinas fijas que crean un campo magnético giratorio cuando se les aplica
electricidad.
o Rotor: Un electroimán giratorio ubicado dentro del estator. El campo magnético del rotor interactúa con
el campo magnético del estator, lo que hace que el rotor gire.
VENTAJAS DE LOS MOTORES ELECTRICOS
o Alta eficiencia energética: Pueden convertir mas del 90% de la energía eléctrica en energía mecánica.
o Funcionamiento limpio: No producen emisiones ni contaminantes.
o Bajo mantenimiento: Requieren poco a ninguna lubricación y mantenimiento.
o Control preciso de la velocidad y el par: Permiten un control preciso de la velocidad y el par de salida.
o Larga vida útil: Pueden funcionar durante miles de hora sin necesidad de remplazo.
CARACTERISTICAS DE LOS MOTORES ELECTRICOS
Potencia
Es la cantidad de trabajo entregado por unidad de tiempo, medio en W (Watt).
Unidades:
1 W =J/s (1 Joule por segundo)
=1 Nm/s (1 Newton metro por segundo)
=1 Kgm2 /s3
1 kW =1.36 HP
Lo siguiente es aplicable para motores trifásicos:
PN= 3* VSuPPLy * h* cosj
PN Potencia nominal en W
I Corriente de línea en A
H eficiencia
Cosj factor de potencia
La potencia es uno de los parámetros más mas importantes en un motor. De acuerdo a la
norma DIN 42673- y manteniendo las regulaciones de acuerdo a la norma VDE O53O- cada
tamaño constructivo tiene asignada una potencia especifica para servicios continuo S1.
Condiciones de operación o tipos de servicio diferentes resultante en un cambio de la potencia
del motor.

Torque
El torque es generando por el efecto de la fuerza aplicada sobre un abrazo de palanca. Esto es
el producto de multiplicar la fuerza por la distancia vertical del eje de rotación., para correas, por
ejemplo, se debe multiplicar la fuerza circunferencial por el radio de la correa que tracciona.
M=9.55.P.1000N
M Torque en NM
P potencia en kW
N velocidad en rpm
VELOCIDAD
La velocidad sincrónica ns (rpm) de un motor de inducción trifásico se obtiene considerando la
frecuencia de la línea f y el número de pares de polos p. (4 polos-2p=4).

Ns = 120 . F /2 . P
Al ser conectado a línea de 60 Hz, un motor de 2p =4 polos tiene una velocidad sincrónica tal
como:

(120 . 60)/ 4= 8oo rpm


La velocidad sincrónica de los motores habitualmente utilizados con 2,4,y 6 polos.
Corresponden con:
En una línea de 50 Hz 3ooo,1500, 1000rmp
En una línea de 60 Hz 3600, 1800,1200rmp.
El rotor de un motor trifásico de introducción rota r con una velocidad menor a la del campo
magnético (debido al deslizamiento).

Las perdidas retoricas del motor son aproximadamente proporcionar al deslizamiento. El


objetivo es alcanzar un bajo nivel de deslizamiento para lograr un mayor eficiencia. El
deslizamiento correspondiente, a su vez, depende del tamaño de cada motor. Por ejemplo, para
pequeños motores, es aproximadamente un 10%, mientras que para los motores más grandes,
aproximadamente un1%.

Otras características generales explicadas de los motores eléctricos.


1. Potencia nominal: es la potencia máxima que el motor pueda entregar de forma continua sin sobre
calentamiento. Se expresa en kilovatios(kW) o caballos de fuerza(HP).
2. Tensión y frecuencia de alimentación: los motores trifásicos están diseñados para funcionar con una
tensión y frecuencia de alimentación especifica. Las tensiones comunes son 22oV, 38oV, 4ooV o 44oV, y
las frecuencias comunes son 50 Hz o 60 Hz, dependiendo de la región.
3. Velocidad nominal: Es la velocidad de rotación del motor cuando está funcionando a plena carga y se alcanza
la máxima eficiencia. Se expresa en revoluciones por minuto (RPM).

4. Factor de servicio: Indica la capacidad del motor para soportar sobre cargas de corta duración. Por ejemplo, un
factor de servicio de 1.0 puede funcionar continuamente a plena carga, mientras que un motor con un factor de
servicio 1.15 puede soportar una sobre carga del 15% durante un periodo limitado de tiempo.

5. Eficiencia: La eficiencia del motor se refiere a la capacidad del motor para convertir la energía eléctrica en
energía mecánica útil. Se expresa como un porcentaje y puede variar según la cargas y las condiciones de
funcionamiento.

6. Tipo de protección: Los motores eléctricos trifásicos suelen estar equipados con sistemas de protección para
garantizar su seguridad y prolongar su vida útil. Esto puede incluir protección contra sobre carga, cortocircuito,
baja tención, alta temperatura, entre otros.

7. Tipo de refrigeración: Los motores trifásicos pueden utilizar diferentes métodos de refrigeración para disipara el
calor generado durante su funcionamiento. Los métodos comunes incluye la refrigeración por ventilador
(ventilación forzada), la refrigeración por agua (para motores de gran potencia por aceite).
8. Factor de potencia: Indica la eficiencia con la que el motor convierte la energía eléctrica en trabajo
mecánico. Un factor de potencia cercano a 1 indica un uso eficiente de la energía, mientras que un factor
de potencia bajo puede causar una carga adicional en la rede eléctrica.

Estas características técnicas pueden variar según el modelo y el fabricante del motor eléctrico trifásico.
Es importante causar las especificaciones del fabricante para obtener información precisa sobre un motor
especifico.
¿Cómo funcionan los motores que utilizan imanes?

Los motores que utilizan imanes es su funcionamiento pueden clasificarse en dos categorías principales: motores
con imanes permanentes y motores devanados de campo.

1. Motores con imanes permanentes: Estos motores utilizan imanes permanentes para crear el campo
magnético necesario para la operación del motor. Los imanes permanentes pueden ser de diversos
materiales, como neodimio, samario-cobaldo o ferrita, y se utilizan en aplicaciones donde se requiere alta
eficiencia y rendimiento constante. Este tipo de motores se encuentran comúnmente en electrodomésticos,
herramientas eléctricas, vehículos eléctricos, etc.

2. Motores con devanados de campo: Estos motores emplean bobinas de alambre para crear el campo
magnético en lugar de imanes permanentes. Sin embargo, algunos motores con devanados de campo
también pueden incluir imanes en su diseño para mejorar su rendimiento. Este tipo de motores es común en
aplicaciones industriales y comerciales que requieren un control preciso del campo magnético y la velocidad
del motor.
¿Cómo funciona un motor magnético?

El termino “motor magnético” no es comúnmente utilizado en la ingeniería de motores en la industria. En


el contexto convencional, un motor funciona mediante la interacción entre campos magnéticos y corriente
eléctrica para generar movimiento magnético. Este tipo de motor es conocido como motor eléctrico.

Sin embargo, fuera del ámbito convencional, el término “motor magnético” ha sido asociado con
conceptos que pretenden generar movimiento sin la necesidad de corriente eléctrica, a partir de
supuestas interacciones magnéticas que no están respaldadas por los principios científicos tradicionales.
Es importante ser critico al abordar este tema, ya que muchos de los con conceptos relacionados con
“motores magnéticos” que circulan en entornos no científicos suelen estar basados en ideas
seudocientíficas o teorías no probadas.

En el con texto convencional, el termino “motor magnético” no se refiere a un tipo de motor reconocido en
la ingeniería eléctrica o mecánica.
¿Cómo funciona el campo magnético de un motor?

El campo magnético en un motor se genera a través de la interacción entre las corrientes eléctricas que
circulan por la bobinas del estator y el diseño del motor. Es un motor eléctrico típico, el estator contiene
bobinas de alambre a través de las cuales se hace circular corriente eléctrica.
Cuando la corriente eléctrica fluya a través de esas bobinas, se crean un campo magnético alrededor de
cada una de ellas. El diseño de un estor y la disposición de las bobinas están cuidadosamente calculados
para producir un campo magnético que interactúe con el rotor de manera eficiente.
Por otro lado, en el rotor ( parte móvil) del motor, también hay campos magnéticos presentes, ya sea a
través de imanes permanentes o medidas del flujo de corriente eléctrica. Estos campos magnéticos
presentes, ya sea a través de imanes permanentes o medidas del flujo de corriente eléctrica. Estos
campos magnéticos interactúan con el campo generado por el estator, lo que produce el movimiento
rotativo característico de un motor.
El campo magnético es un motor que se genera principalmente a través de las corrientes eléctricas que
circulan por las bobinas del estator, así como por imanes o corrientes presentes en el rotor. Esta
interacción magnética es fundamental para la operación y el funcionamiento eficiente de un motor
Los imanes desempeñan un papel fundamental en el funcionamiento y la eficiencia de los motores eléctricos. Su
presencia en el interior de los motores eléctricos aportan varias ventajas y características clave.

1. Generación de campo magnético: Los imanes, ya sean de tipo permanente o temporal, son responsables de
crear el campo magnético necesario para la operación del motor. Este campo magnético interactúa con las
corrientes eléctricas presentes en el estator y/o motor del motor, lo que genera el movimiento mecánico.

2. Eficiencia energética: Los imanes permanentes, en particular, contribuyen a la eficiencia energética de los
motores al proporcionar un campo magnético constante sin necesidad de consumo adicional de energía. Esto
resulta en una mayor eficiencia y menor pérdida de energía por efecto Joule.

3. Reducción de tamaño y peso: La utilización de imanes permanentes en motores eléctricos puede permitir un
diseño más compacto y liviano en comparación con los motores que dependen únicamente de devanados de
campo, lo que es especialmente importante en aplicaciones donde el espacio y el peso son críticos.
4. Control de velocidad y torque: Los imanes pueden influir en las características de velocidad y torque
del moto, permitiendo un control más preciso sobre estas variables en aplicaciones que requieren
variabilidad en el rendimiento del motor.

La presencia de imanes en el interior de los motores eléctricos es crucial para su funcionamiento


eficiencia, su capacidad para generar movimiento mecánico y su adaptabilidad a diferentes aplicaciones,
contribuyendo significativamente a su rendimiento general.

Un circuito eléctrico, un imán y un motor están interconectados de varias maneras en el contexto de la


electricidad y el electromagnetismo.

1. Circuito eléctrico: Un circuito eléctrico es un sistema cerrado de conductores eléctricos que transporta
corriente eléctrica. En un circuito eléctrico típico, la electricidad fluye desde una fuente energía (como una
batería o una toma de corriente) a través de un conductor (por ejemplo, un alambre) y hacia un
dispositivo eléctrico (como un motor).
2. Imán: Un imán es un material que produce un campo magnético a su alrededor. Los imanes tienen dos
polos, polo norte y polo sur, que interactúan entre si . Esta propiedad magnética es fundamental en
muchas aplicaciones, incluidos los motores eléctricos.

3. Motor eléctrico: Un motor eléctrico es un dispositivo que convierte la energía eléctrica en energía
mecánica. Un motor típico consta de una parte estacionaria (el estator) y una parte giratoria (el rotor). La
interacción entre el campo magnético producido por el imán y la corriente genera un par motor que hace
girar el motor, produciendo trabajo mecánico.

La relación entre un circuito eléctrico, un imán y un motor es que la corriente eléctrica que fluye a través
del circuito interactúa con el campo magnético del imán para generar movimiento en el motor. Esta
interacción es la base del funcionamiento de muchos dispositivos eléctricos y electromecánicos en
nuestra vida cotidiana.

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