Tipos de motores assíncronos, variedades, quais são os motores

Os motores CA, que utilizam o campo magnético rotativo do estator para o seu funcionamento, são atualmente máquinas elétricas muito comuns. Aqueles em que a velocidade do rotor difere da frequência de rotação do campo magnético do estator são chamados de motores assíncronos.

Devido à grande capacidade dos sistemas de energia e à longa extensão das redes elétricas, o fornecimento de energia aos consumidores é sempre realizado em corrente alternada. Portanto, é natural buscar o máximo aproveitamento dos motores elétricos CA. Isso, ao que parece, libera você da necessidade de múltiplas conversões de energia.

Infelizmente, os motores CA são significativamente inferiores aos motores CC em termos de suas propriedades e principalmente de controlabilidade, razão pela qual são usados ​​principalmente em instalações onde o controle de velocidade não é necessário.

Sistemas AC controlados relativamente recentemente com conexão de motores AC através de conversores de frequência. 

Um motor de indução tipo gaiola de esquilo é um transformador rotativo cujo enrolamento primário é o estator e o enrolamento secundário é o rotor. Existe um espaço de ar entre o estator e o rotor. Como em qualquer transformador real, cada bobina também possui sua própria resistência.

Quando o motor é ligado à rede elétrica, surge um campo magnético no estator, que gira em sincronia com a frequência da rede. Devido ao fenômeno de indução eletromagnética sob a ação do campo magnético do estator nos enrolamentos do rotor eletricamente fechados, eletricidade.

A corrente elétrica induzida no rotor criará seu próprio campo magnético que interage com o campo magnético rotativo do estator. Como resultado, o rotor começa a girar e um momento mecânico proporcional à corrente do estator aparece no eixo do motor.

Modelo em corte de um motor de indução trifásico

Uma característica de um motor assíncrono é que, devido à interação dos campos do estator e do rotor, a velocidade de rotação do eixo do motor é ligeiramente menor que a frequência da rede de alimentação. A diferença entre a frequência da rede e a velocidade de rotação é chamada Deslizamento.

Os motores assíncronos são amplamente utilizados em diversos setores da economia e produção devido a sua simplicidade de fabricação e alta confiabilidade. Enquanto isso, existem quatro tipos principais de motores de indução:

• motor monofásico assíncrono de gaiola de esquilo;

• motor de indução bifásico tipo gaiola de esquilo;

• motor assíncrono trifásico tipo gaiola de esquilo;

• motor assíncrono trifásico de rotor bobinado.

Um motor de indução monofásico contém apenas um enrolamento do estator de trabalho para o qual a corrente alternada é fornecida enquanto o motor está funcionando.Porém, para dar partida no motor, existe um enrolamento adicional em seu estator, que é brevemente conectado à rede por meio de um capacitor ou indutância, ou está em curto-circuito. Isso é necessário para criar uma mudança de fase inicial para que o rotor comece a girar, caso contrário, o campo magnético pulsante do estator não empurraria o rotor para o lugar.

O rotor de tal motor, como qualquer motor de indução de rotor esquilo, é um núcleo cilíndrico com canais de alumínio moldado, com aletas de ventilação co-moldadas. Tal rotor de gaiola de esquilo é chamado de rotor de gaiola de esquilo. Os motores monofásicos são usados ​​em aplicações de baixa potência, como ventiladores de ambiente ou pequenas bombas.

Os motores de indução bifásicos são mais eficientes quando operam em uma rede CA monofásica. Eles contêm dois enrolamentos do estator de trabalho localizados perpendicularmente, e um dos enrolamentos é conectado diretamente à rede de corrente alternada e o segundo através de um capacitor de deslocamento de fase, de modo que um campo magnético rotativo é obtido e, sem um capacitor, o próprio rotor não se mexa.

Esses motores também possuem rotor de gaiola de esquilo e sua aplicação é muito mais ampla do que a monofásica. Agora existem máquinas de lavar e várias máquinas. Motores bifásicos para alimentação de redes monofásicas são chamados de motores capacitores, porque o capacitor de deslocamento de fase geralmente é parte integrante deles.

Um motor de indução trifásico contém três enrolamentos do estator deslocados um em relação ao outro, de modo que, quando conectados a uma rede trifásica, seus campos magnéticos são deslocados no espaço em relação um ao outro em 120 graus.Quando um motor trifásico é conectado a uma rede CA trifásica, é produzido um campo magnético rotativo que aciona o rotor da gaiola.

Os enrolamentos do estator de um motor trifásico podem ser conectados em estrela ou triângulo, sendo necessária uma tensão maior para alimentar o motor em conexão estrela do que em conexão delta e, portanto, duas tensões são especificadas no motor, por exemplo: 127 / 220 ou 220/380. Os motores trifásicos são indispensáveis ​​para o acionamento de diversas máquinas de corte de metais, guinchos, serras circulares, guindastes, etc.

Um motor assíncrono trifásico com rotor de fase possui um estator semelhante aos tipos de motores descritos acima, um circuito magnético laminado com três enrolamentos colocados em seus canais, mas as hastes de alumínio não são fundidas no rotor de fase e o completo - fase enrolamento trifásico já está colocado conexão em estrela… As extremidades em estrela do enrolamento do rotor de fase são conduzidas a três anéis coletores montados no eixo do rotor e eletricamente isolados dele.

1 — carcaça com grades, 2 — escovas, 3 — pincelada com porta-escovas, 4 — pino de fixação da escova, 5 — escovas de cabo, 6 — bloco, 7 — luva isolante, 8 — anéis coletores, 9 — tampa externa do mancal, 10 — pino para fixação da caixa e tampas dos mancais, 11 — blindagem da extremidade traseira, 12 — bobina do rotor, 13 — suporte da bobina, 14 — núcleo do rotor, 15 — bobina do rotor, 16 — blindagem na extremidade dianteira, 7 — tampa externa do mancal, 18 — respiradouros, 19 — estrutura, 20 — núcleo do estator, 21 — pinos internos da tampa do rolamento, 22 — bandagem, 23 — tampa interna do rolamento, 21 — rolamento, 25 — eixo, 26 — anéis deslizantes, 27 — enrolamentos do rotor

Uma tensão CA trifásica é fornecida aos anéis por meio de escovas, e a conexão pode ser feita tanto diretamente quanto por meio de reostatos. Claro, motores com motores rotativos são mais caros, mas o deles Torque inicial sob carga é significativamente maior do que a dos tipos de motor de gaiola de esquilo. Devido ao aumento de potência e alto torque de partida, este tipo de motor tem encontrado aplicação em acionamentos de elevadores e guindastes, ou seja, onde o dispositivo é acionado sob carga, e não em marcha lenta.

Leia mais sobre este tipo de motor aqui: Motores elétricos assíncronos com rotor bobinado

Veja também: Como os motores de indução diferem dos motores síncronos