Motor sincrónico.

Funcionamiento y Uso del Motor Sincrónico

La imagen muestra la estructura de un motor sincrónico, un tipo de motor eléctrico de corriente alterna (CA) que opera a una velocidad constante, determinada por la frecuencia de la red eléctrica y el número de polos del motor.

1. Eje del motor:

   • Es la parte mecánica donde se transmite la energía rotacional al sistema acoplado.

2. Estator:

   • Parte fija del motor donde se encuentran los bobinados del inducido.
   • Genera un campo magnético giratorio cuando se le aplica corriente alterna.

3. Rotor:

   • Es la parte giratoria del motor.
   • Contiene polos salientes y un devanado amortiguador, que ayuda a estabilizar el arranque.
   • Se conecta a una fuente de corriente continua (CC) para generar un campo magnético fijo.

4. Anillos rozantes:

   • Permiten la alimentación de corriente continua al rotor.
   • Funcionan junto con las escobillas para mantener la excitación del campo.

5. Escobillas:

   • Establecen contacto con los anillos rozantes para suministrar corriente al rotor.

6. Devanado amortiguador:

   • Similar a una jaula de ardilla de un motor de inducción.
   • Ayuda a reducir vibraciones y estabilizar el motor durante el arranque.

1. Alimentación del Estator:

   • Se suministra corriente alterna (CA) al estator, generando un campo magnético giratorio.

2. Excitación del Rotor:

   • Se aplica corriente continua (CC) al rotor a través de los anillos rozantes y escobillas, creando un campo magnético en los polos.

3. Sincronización del Motor:

   • Cuando el campo magnético del rotor se alinea con el campo del estator, el motor gira a una velocidad fija determinada por la frecuencia de la red.

4. Velocidad Constante:

   • A diferencia de un motor de inducción, el motor sincrónico no experimenta deslizamiento.
   • Su velocidad está dada por la ecuación:
   • 
   • Donde:
     • Ns = velocidad sincrónica (RPM).
     • f = frecuencia de la red (Hz).
     • P = número de polos.

- Industria pesada: Utilizado en molinos, compresores y generadores debido a su velocidad constante.

- Control de precisión: Aplicaciones donde la sincronización exacta es crucial, como en máquinas CNC y relojes eléctricos.

- Compensación de factor de potencia: Puede operar como compensador síncrono para mejorar la eficiencia de la red eléctrica.

- Sistemas de transporte: Se usa en trenes eléctricos y ascensores donde se requiere control de velocidad estable.

Términos destacados :

• Motor sincrónico ( Synchronous motor )
• Corriente alterna ( Alternating current )
• Velocidad constante ( Constant speed )
• Frecuencia de la red ( Grid frequency )
• Campo magnético giratorio ( Rotating magnetic field )
• Corriente continua ( Direct current )
• Eje del motor ( Motor shaft )
• Estator ( Stator )
• Rotor ( Rotor )
• Bobinados del inducido ( Armature windings )
• Polos salientes ( Salient poles )
• Devanado amortiguador ( Damper winding )
• Jaula de ardilla ( Squirrel cage )
• Anillos rozantes ( Slip rings )
• Escobillas ( Brushes )
• Sincronización del motor ( Motor synchronization )
• Velocidad sincrónica ( Synchronous speed )
• Deslizamiento ( Slip )
• Factor de potencia ( Power factor )
• Compensador síncrono ( Synchronous condenser )
• Industria pesada ( Heavy industry )
• Molinos industriales ( Industrial mills )
• Generadores eléctricos ( Electric generators )
• Máquinas CNC ( CNC machines )
• Relojes eléctricos ( Electric clocks )
• Sistemas de transporte ( Transportation systems )
• Trenes eléctricos ( Electric trains )
• Ascensores ( Elevators )
• Control de velocidad ( Speed control )
• Eficiencia energética ( Energy efficiency )

El motor sincrónico es ideal para aplicaciones donde se necesita velocidad constante y alta eficiencia. Su funcionamiento requiere una fuente de corriente continua para el rotor y se distingue por su capacidad de sincronizarse con la frecuencia de la red eléctrica, sin deslizamiento.