Un motor eléctrico asíncrono es el dispositivo de diseño más simple de una familia de unidades que convierte el voltaje eléctrico en energía de movimiento.
Por primera vez, el inventor Dolivo-Dobrovolsky propuso un motor de este tipo. El principio general de funcionamiento se basa en la interacción de un devanado en cortocircuito y un campo magnético en movimiento giratorio. Para fortalecer el campo, los devanados del motor se colocan en un par de núcleos ensamblados de acero eléctrico (espesor 0,5 mm). Al mismo tiempo, para reducir las pérdidas por corrientes parásitas, las placas de acero se aíslan entre sí mediante barniz.
Diseño
La parte estacionaria del dispositivo, o el estator, es un cilindro hueco. En su interior, en las ranuras, se coloca un devanado, diseñado para un voltaje trifásico, que excita un campo magnético. La parte móvil, el rotor, también está hecha en forma de cilindro, pero solo sólida. Su ubicación es el eje del motor. El devanado del rotor se encuentra en su superficie, en las ranuras. Si quita mentalmente el devanado de la parte móvil, obtendrá algo así como una jaula cilíndrica (como una rueda de ardilla), en la que el papel de las rejillas lo desempeñan varillas de aluminio o cobre, puenteadas en los extremos. No hay aislamiento en las varillas insertadas en las ranuras.
Principio de funcionamiento
Un motor asíncrono en reposo se puede comparar con un transformador, solo que aquí, en lugar del devanado primario, hay cables del estator, y en lugar del secundario, está el devanado del rotor. El voltaje disponible en cada devanado del estator de fase se equilibra con la fuerza electromotriz inducida por el campo magnético. Gracias a él, aparece tensión en el rotor. Según la ley de Lenz, la corriente en el devanado del rotor tenderá a debilitar el campo que lo indujo. Sin embargo, el debilitamiento del campo reducirá la EMF en el estator, como resultado de lo cual se alterará el equilibrio eléctrico, lo que formará una sobretensión desequilibrada. La corriente del estator aumenta, el campo magnético aumenta y se restablece el equilibrio.
Las corrientes en el estator y el rotor son proporcionales. Esos. un cambio de voltaje en el devanado del estator conduce a un cambio de voltaje en el devanado del rotor. Cuando el motor comienza a girar, el campo magnético atraviesa el devanado del rotor a alta velocidad, por lo que se induce EMF en él. También se produce una corriente de arranque en el estator, que supera la corriente nominal (de funcionamiento) en aproximadamente 7 veces. El fenómeno de choque de arranque es típico de los motores asíncronos. Con un aumento en la velocidad del rotor, la EMF creada por ella disminuye gradualmente, respectivamente, las corrientes en los devanados del rotor y del estator también disminuyen. Cuando el motor está a máxima velocidad, la corriente se reduce a la corriente nominal. Si el eje del motor está cargado, la corriente aumentará nuevamente, aumentando así el consumo de energía de la red.
