Què és un motor d'inducció amb rotor bobinat?
Què és un motor d'inducció amb rotor bobinat?
Definició de motor d'inducció amb rotor bobinat
Un motor d'inducció amb rotor bobinat (també conegut com a motor circular o motor d'inducció amb anells desllisants) es defineix com un tipus especial de motor d'inducció trifàsic dissenyat per proporcionar una gran torsió inicial connectant una resistència externa al circuit del rotor. El rotor del motor és un rotor bobinat. És per això que també se l'anomena motor d'inducció amb rotor bobinat o motor d'inducció amb fase bobinada.
La velocitat de funcionament d'un motor d'inducció amb anells desllisants no és igual a la velocitat síncrona del rotor, pel que també se l'anomena motor asincrònic.
Diagrama de motor amb rotor bobinat
El stator del motor d'inducció amb rotor bobinat és el mateix que el del motor d'inducció amb rotor de gaiola. El nombre de pols enrotllats pel rotor del motor és el mateix que el nombre de pols del stator.
El rotor té enrotllaments trifàsics aïllats, cadascun connectat a un anell desllisant mitjançant un escoví. L'escoví recull la corrent i la transmet cap a i des del enrotllament del rotor.
Aquests escovins estan connectats a un reòstat en connexió estel trifàsica. La figura següent mostra el diagrama del motor d'inducció amb rotor bobinat.
En un motor d'inducció amb rotor bobinat, la torsió s'incrementa afegint una resistència externa al circuit del rotor mitjançant un reòstat en connexió estel.
Com la velocitat del motor augmenta, la resistència del reòstat s'elimina gradualment. Aquesta resistència addicional incrementa la impedància del rotor i, per tant, també redueix la corrent del rotor.
Arranc del motor d'inducció amb rotor bobinat
Arranc amb resistor/reòstat del rotor
Els motors d'inducció amb anells desllisants es fan arrancar gairebé sempre aplicant tota la tensió de línia als terminals del stator.
El valor de la corrent d'arranc s'ajusta introduint una resistència variable al circuit del rotor. La resistència de control està en forma de reòstat en connexió estel. Com la velocitat del motor augmenta, la resistència s'elimina gradualment.
Augmentant la resistència del rotor, la corrent del rotor a l'arranc es redueix, així com la corrent del stator, però alhora la torsió s'incrementa degut a l'augment del factor de potència.
Com s'ha mencionat anteriorment, la resistència addicional al circuit del rotor permet al motor d'anells desllisants produir una gran torsió d'arranc a una corrent d'arranc moderada.
Per tant, el motor d'inducció amb rotor bobinat o amb anells desllisants sempre es pot fer arrancar sota una certa càrrega. Quan el motor funciona en condicions normals, els anells desllisants es tallen i es treuen els escovins.
Control de velocitat
La velocitat d'un motor d'inducció amb rotor bobinat o amb anells desllisants es pot controlar canviant la resistència al circuit del rotor. Aquest mètode només és aplicable als motors d'inducció amb anells desllisants.
Quan el motor funciona, la velocitat del motor es redueix si es connecta un resistor complet al circuit del rotor.
Quan la velocitat del motor es redueix, es produeix més tensió al circuit del rotor per produir la torsió necessària, incrementant així la torsió.
De manera similar, quan la resistència del rotor disminueix, la velocitat del motor augmenta. La figura següent mostra les característiques de velocitat-torsió d'un motor d'inducció amb anells desllisants.
Com es mostra a la figura, quan la resistència per fase del rotor és R1, la velocitat del motor canvia a N1. La característica de velocitat-torsió del motor a R es mostra com la línia blava.
Ara, si la resistència per fase del rotor augmenta a R2, la velocitat del motor disminueix a N2. La característica de velocitat-torsió del motor a R es representa per la línia verda 2.
Avantatges del motor amb rotor bobinat
Gran torsió d'arranc - els motors d'inducció amb anells desllisants poden proporcionar una gran torsió d'arranc degut a la presència de resistència externa al circuit del rotor.
Alta capacitat de sobrecàrrega - el motor d'inducció amb anells desllisants té una alta capacitat de sobrecàrrega i una acceleració suau sota càrregues pesades.
Corrent d'arranc baixa comparada amb els motors de gaiola - la resistència addicional al circuit del rotor incrementa la impedància del rotor, reduint la corrent d'arranc.
Velocitat ajustable - La velocitat es pot ajustar canviant la resistència del circuit del rotor. Per tant, es considera un "motor de velocitat variable".
Increment del factor de potència
Ús comú
Els motors amb rotor bobinat s'utilitzen en aplicacions industrials d'alta potència que requereixen una gran torsió d'arranc i velocitats ajustables, com ara grues, elevadors i ascensors.
