Excitación de Motor Síncrono
Excitación del Motor Síncrono
Antes de entender la excitación del motor síncrono, es importante recordar que cualquier dispositivo electromagnético debe extraer una corriente de magnetización de la fuente de CA para producir el flujo de trabajo necesario. Esta corriente de magnetización se retrasa casi 90° con respecto al voltaje de suministro. En otras palabras, la función de esta corriente de magnetización o VA retrasado extraído por el dispositivo electromagnético es establecer el flujo en el circuito magnético del dispositivo. El motor síncrono es un motor eléctrico alimentado doblemente, que convierte la energía eléctrica en energía mecánica a través de un circuito magnético. Por lo tanto, se clasifica como un dispositivo electromagnético. Recibe un suministro eléctrico de CA trifásico en su bobinado de armadura y un suministro de CC en el bobinado del rotor.
La excitación del motor síncrono se define como el suministro de CC proporcionado al rotor para producir el flujo magnético necesario.
Una característica única de los motores síncronos es que pueden operar a cualquier factor de potencia—conduciendo, retrasando, o en unidad—dependiendo de la excitación. A un voltaje aplicado constante (V), el flujo de aire requerido permanece constante. Este flujo se crea tanto por el suministro de CA al bobinado de armadura como por el suministro de CC al bobinado del rotor.
CASO 1: Cuando la corriente de campo es suficiente para producir el flujo de aire, como lo demanda el voltaje de suministro constante V, entonces la corriente de magnetización o VA reactiva retrasada requerida de la fuente de CA es cero y el motor opera a un factor de potencia unitario. La corriente de campo que causa este factor de potencia unitario se llama excitación normal o corriente de campo normal.
CASO 2: Si la corriente de campo no es suficiente para producir el flujo de aire requerido, se extrae una corriente de magnetización adicional de la fuente de CA. Esta corriente extra crea el flujo faltante. En este caso, el motor opera a un factor de potencia retrasado y se dice que está subexcitado.
CASO 3: Si la corriente de campo excede el nivel normal, el motor está sobreexcitado. Esta corriente de campo excesiva genera un flujo adicional, que debe ser equilibrado por el bobinado de armadura.
Por lo tanto, el bobinado de armadura extrae VA reactiva conducente o corriente desmagnetizadora que conduce al voltaje de la fuente de CA casi 90°. En este caso, el motor opera con un factor de potencia conducente.
Este concepto completo de excitación y factor de potencia del motor síncrono puede resumirse en el siguiente gráfico. Esto se llama curva V del motor síncrono.
Conclusión: Un motor síncrono sobreexcitado opera a un factor de potencia conducente, un motor síncrono subexcitado opera a un factor de potencia retrasado y un motor síncrono normalmente excitado opera a un factor de potencia unitario.
