Métodos de variación de velocidad en motores asíncronos

Métodos de variación de velocidad en motores asíncronos

La velocidad del motor asíncrono viene dada por esta expresión de encima.

En la fórmula interviene el deslizamiento (s), que es la diferencia de velocidad entre el campo magnético y el giro del rotor. El deslizamiento es mínimo cuando el motor gira en vacío, y cuando se carga su intensidad nominal puede situarse perfectamente entre un 5% y un 2%, dependiendo muy directamente de la potencia del motor.

Los motores de pequeña potencia suelen trabajar con deslizamientos mayores. Por lo que de la primera fórmula se deduce que hay varios procedimientos para controlar la velocidad, que son:

Método 1: cambio del número de polos del motor.

Se basa en utilizar distintos devanados (o distintas estructuras de devanados) y necesita motores específicamente diseñados para esta finalidad.

Método 2: variación del deslizamiento (s).

Esto a su vez puede realizarse de las siguientes formas: Variando la tensión aplicada al estator. Variando la resistencia rotórica. Utilizando la cascada subsíncrona. Se basa en el hecho de que en un motor asíncrono la potencia electromagnética procedente del estator se transmite al rotor a través del entrehierro (llamada potencia del campo giratorio) y la potencia disipada como pérdidas Joule en los devanados del rotor.

Esto quiere decir que todo incremento del deslizamiento implica automáticamente mayores pérdidas térmicas en los devanados cerrados del rotor. Esta es la razón principal por la cual resulta industrialmente inadmisible modificar en un margen apreciable la velocidad del motor mediante el aumento del deslizamiento.

Existe una excepción, que es cuando se recurre a la cascada subsíncrona. La razón estriba en que se cierra el rotor del motor, no en cortocircuito o mediante unas resistencias, sino conectándolo (su estator) a la red eléctrica, y su rotor (anillos rozantes) a través de un convertidos electrónico, y este a la red eléctrica también.

De esta forma, la energía que se disipaba en efecto Joule es retornada a la fuente de alimentación (la red eléctrica), con lo que el rendimiento energético es muy superior.

Método 3: variando la frecuencia de la tensión aplicada al estator.