Los motores eléctricos se usan en una amplia gama de aplicaciones comerciales, residenciales e industriales, como en bombas, ventiladores, elevadores y refrigeradores. Conocer su multiplicidad y usos, permite transformar el medio ambiente sin ninguna clase de inconveniente.
Las estrictas regulaciones de consumo de electricidad, la creciente necesidad de reducir los efectos de los gases por el efecto invernadero y la perspectiva positiva de las industrias manufactureras, hace que lleguen a impulsar el crecimiento de los motores eléctricos en todo el mundo.
La versatilidad de un motor eléctrico
El motor eléctrico es el componente central de los vehículos automotores, equipos de calefacción, ventilación y refrigeración (HVAC) y electrodomésticos. El aumento de los niveles de ingresos y la mejora de los niveles de vida están impulsando la producción de vehículos de motor y aparatos electrónicos a nivel mundial.
Los motores de corriente alterna (AC) son relativamente más pequeños, baratos y livianos, y se usan más comúnmente en equipos de HVAC, aparatos industriales y domésticos, así como en instalación de fabricación. Los motores de corriente continua (CC) se utilizan para aplicaciones de control de velocidad variable, como lo son las maquinarias industriales y vehículos de motor.
Los semiconductores desempeñan un papel importante en los motores eléctricos al aumentar el rendimiento, minimizar las pérdidas de energía y optimizar la gestión térmica.
Tipos de motores eléctricos
Los motores eléctricos son ahora más diversos y adaptables que nunca. Al planificar un sistema de control de movimiento, la elección del motor es extremadamente importante. El motor debe alinearse con el propósito y los objetivos generales de rendimiento del sistema. Afortunadamente, hay un diseño de motor adecuado para cualquier propósito imaginable. Algunos de los motores eléctricos más comunes utilizados en la actualidad incluyen:
- Motores AC sin escobillas: Los motores AC sin escobillas son algunos de los más populares en el control de movimiento. Utilizan la inducción de un campo magnético giratorio, generado en el estator, para girar el estator y el rotor a una velocidad sincrónica. Se basan en electroimanes permanentes para funcionar.
- Motores DC cepillados: En un motor cepillado de CC, la orientación del cepillo en el estator determina el flujo de corriente. En algunos modelos, la orientación del cepillo con respecto a los segmentos de la barra del rotor es decisiva. El conmutador es especialmente importante en cualquier diseño de motor DC cepillado.
- Motores DC sin escobillas: Los motores sin escobillas de CC se desarrollaron por primera vez para lograr un mayor rendimiento en un espacio más pequeño que los motores de escobillas de CC, y son más pequeños que los modelos de CA comparables. Un controlador integrado se utiliza para facilitar la operación en ausencia de un anillo colector o conmutador.
- Manejo directo: La transmisión directa es una implementación de tecnología de alta eficiencia y bajo desgaste que reemplaza los servomotores convencionales y las transmisiones que los acompañan. Además de ser mucho más fáciles de mantener durante un período de tiempo más largo, estos motores aceleran más rápidamente.
- Motores lineales: Estos motores eléctricos cuentan con un estator y un motor desenrollados, que producen una fuerza lineal a lo largo de la longitud del dispositivo. A diferencia de los modelos cilíndricos, tienen una sección activa plana con dos extremos. Normalmente son más rápidos y más precisos que los motores rotativos.
- Servomotores: Un servomotor es cualquier motor acoplado con un sensor de realimentación para facilitar el posicionamiento; Así, los servomotores son la columna vertebral de la robótica. Se utilizan tanto actuadores rotativos como lineales. Los motores de CC con escobillas de bajo costo son comunes, pero están siendo reemplazados por motores de CA sin escobillas para aplicaciones de alto rendimiento.
- Motores paso a paso: Los motores paso a paso utilizan un rotor interno, manipulado electrónicamente por imanes externos. El rotor se puede hacer con imanes permanentes o con un metal blando. Cuando los bobinados se activan, los dientes del rotor se alinean con el campo magnético. Esto les permite moverse de un punto a otro en incrementos fijos.