Como funciona y partes

1. Introducción
Un motor es una maquina motriz que convierte una forma determinada de energía, en
energía mecánica de rotación o par de motor. Un motor eléctrico de giro por medio de la
acción mutua de los campos magnéticos. Los motores monofásicos son muy utilizados en
electrodomésticos porque pueden funcionar con redes monofásicas algo que ocurre con
nuestras viviendas.
En los motores monofásicos no resulta sencillo iniciar el campo giratorio, por lo cual, se
tiene que usar algún elemento auxiliar. Dependiendo del método empleado en el arranque,
podemos distinguir dos grandes grupos de motores monofásicos:
Motor monofásico de Inducción.
Su funcionamiento es el mismo que el de los motores asíncronos de inducción. Dentro de
este primer grupo disponemos de los siguientes motores:
 Motor de inducción de fase partida.
 Motor de inducción con arranque por condensador.
 Motor de inducción con condensador permanente.
 Motor de inducción de arranque por espira de sombra.
 Motor de inducción de arranque por repulsión.
Motor monofásico de Colector
Son similares a los motores de corriente continua respecto a su funcionamiento. Existen dos
clases de estos:
 Motores Universales
 Motores de Repulsión
.

2. Conclusiones
 Al inicio del desarrollo de los motores monofásicos se debieron enfrentar obstáculos
para su invención, primero por que la corriente de tensión monofásica no produce
un campo magnético giratorio. Luego la problemática que trae consigo el hecho que
los motores monofásicos no poseen par de arranque intrínseco.
 Los diferentes motores que hemos conocido han hecho posible el desarrollo de
nuevas maquinas, herramientas y aparatos, tanto para su aplicación industrial o
domestica.
 Cada sistema de los estudiados tienen como objetivo principal introducir alguna
mejora a los motores ya existentes, estos cambios consisten en: mejorar el par de
arranque, el factor de potencia, la disipación de calor a través del mismo motor,
evitar corrientes excesivas en el momento del arranque y evitar que las reactancias
influyan negativamente en la instalación que los rodea.
Recomendaciones
 A la hora de encender el motor, verificar que no esté obstaculizado, ya que esto
provocaría de que el motor se queme.
 Cuando se conecte el motor verificar de que este se encuentre configurado al voltaje
deseado. O sea que si se le va ingresar 220v, cuando está configurado para 120v,
este se quemaría instantáneamente. Pero si esto fuera al revés, este vibraría y no
funcionara, ya que, no tiene la fuerza necesario para hacer girar el rotor.
 A veces cuando el motor no enciende con aquella gran velocidad es porque se
quemó el capacitor. Este se le puede cambiar por otro igual o también se le puede
colocar otro hasta 3 veces más grande para que su fuerza de encendido sea más
mucho mayor.
 Siempre tenerle conectado al motor térmico o guardamotor para que no se queme
por sobre carga o un switch temomagnético para prolongar su uso.

3. Motores
Motores y generadores eléctricos, grupo de aparatos que se utilizan para convertir la
energía mecánica en eléctrica, o a la inversa, con medios electromagnéticos. A una máquina
que convierte la energía mecánica en eléctrica se le denomina generador, alternador o
dinamo, y a una máquina que convierte la energía eléctrica en mecánica se le denomina
motor. Según podemos clasificarlos de varias maneras, por su velocidad de giro, por el tipo
de rotor y por el número de fases de alimentación.
Por su velocidad de giro.
Asíncronos. Un motor se considera asíncrono cuando la velocidad del campo magnético
generado por el estator supera a la velocidad de giro del rotor.
Síncronos. Un motor se considera síncrono cuando la velocidad del campo magnético del
estator es igual a la velocidad de giro del rotor. Dentro de los motores síncronos, nos
encontramos con una su clasificación:
Motores síncronos trifásicos.
Motores asíncronos sincronizados.
Motores con un rotor de imán permanente.
Por el tipo de rotor Por su fases de alimentación.
Motores de anillos rozantes. Motores monofásicos (120v o 220v)
Motores con colector. Motores trifásicos.
Motores de jaula de ardilla.
MOTORES MONOFÁSICOS
El motor de inducción son motores de corriente alterna de potencia inferior o superior a un
caballo que se emplea para el accionamiento de ciertos aparatos como máquinas enormes,
herramientas y bombas pequeñas. Esta clase de motores consta de cuatro partes principales:
una parte giratoria llamada rotor, una parte fija llamada estator, dos escudos o tapas, fijos a
la carcasa mediante tornillos y tuercas y, finalmente, un interruptor centrífugo dispuesto en
el interior.
Rotor.
El rotor consta de tres elementos esenciales. Uno de estos es un paquete de láminas o
chapas de hierro, de calidad especial, que constituye el núcleo. El segundo elemento es el
eje sobre el que va dispuesto el núcleo a presión. El tercer elemento es el devanado en
cortocircuito, llamado “jaula de ardilla”, que consiste en unas barras de cobre o dispuestas
en ranuras practicadas en el núcleo de chapas y dispuestas
en corto circuito mediante dos aros de cobre, uno a cada
extremo del núcleo. En ciertos tipos de motores, el rotor
lleva un arrollamiento de una pieza, de aluminio fundido.

4. Estator.
El estator de un motor de fase partida se compone de un
núcleo de chapas con ranuras semicerradas, una armadura de
fundición o carcasa donde van montadas las chapas a presión
y dos arrollamientos de conductor de cobre aislado,
dispuestos en las ranuras, llamados arrollamiento de régimen
o devanado principal o devanado de trabajo y arrollamiento
de arranque o devanado auxiliar. Al arrancar el motor,
ambos arrollamientos se hallan conectados a la red de alimentación, pero una vez alcanzada
cierta velocidad, el arrollamiento de arranque queda automáticamente desconectado
mediante el interruptor centrífugo que va montado en el interior del motor.
Escudos
Los escudos van sujetos a la carcasa mediante
tornillos y tuercas y sirven principalmente para
mantener el rotor en posición adecuada. Cada escudo
lleva practicado un orificio para el cojinete, ya sea de
bolas o de fricción, donde descansa el eje del rotor. La
misión de los cojinetes es la de mantener el rotor bien
centrado a fin de que no roce con el estator y además
reducir el rozamiento al mínimo.
Interruptor centrífugo.
El interruptor centrífugo va montado en el interior del motor.
Su misión es la de desconectar el arrollamiento de arranque
en cuanto el rotor haya alcanzado una velocidad prevista. El
tipo más común consta de dos partes principales, una fija y
otra giratoria. La parte fija se halla junto al escudo frontal del
motor y la parte giratoria va dispuesta sobre el rotor. Cuando
el motor se halla en reposo se cierran dos contactos de la
parte fija del interruptor centrífugo debido a la presión que la
parte móvil ejerce sobre ellos. Al alcanzar los ¾ de la
velocidad de régimen, la parte giratoria deja de presionar sobre los citados contactos,
quedando así automáticamente desconectado e arrollamiento de arranque de la red de
alimentación.
Funcionamiento.
Durante el arranque, al circular la corriente por ambos devanados, se forma en el interior
del motor un campo magnético giratorio, pero antes de que el rotor inicie la rotación, el
estator produce solo un campo estacionario pulsante. Para producir un campo rotatorio y,
por lo tanto, un par de arranque, se debe tener un devanado auxiliar desfasado 90° con
respecto al devanado principal. Estos campos magnéticos al combinarse producen el giro
del rotor. El arrollamiento de arranque es necesario para la puesta en marcha del motor y
generar el campo giratorio. Una vez el motor en marcha, ya no precisa el devanado de
arranque y por ello se desconecta automáticamente de la red por medio del interruptor
centrífugo

5. Estos motores han sido perfeccionados a través de los
años, a partir del tipo original de repulsión, en varios
tipos mejorados que en la actualidad se conocen como:
o Motor de capacitor de arranque y capacitor de
marcha.
o Motor por capacitor de arranque.
o Motor de fase dividida permanente.
o Motor de fase partida.
o Motor de polos sombreados.
Motor de capacitor de arranque y capacitor de marcha.
Este motor es el que mejores características presenta ante los motores de tipo fraccionario.
El capacitor de arranque le permite desarrollar mejor par de arranque en el motor mientras
que el capacitor de marcha permite mejorar funcionamiento. Como se puede apreciar el
condensador de arranque es desconectado del motor por medio del interruptor centrífugo
una vez que se alcanza una velocidad de aproximadamente 75% de la velocidad sincrónica.
Este capacitor es de tipo electrolítico mientras que el capacitor de marcha es del tipo en
aceite para corriente alterna y operación continua.
Motor por capacitor de arranque.
Este motor incluye un condensador conectado en serie
con el devanado de arranque. Éste capacitor permite
mejorar la característica de arranque del motor y queda
desconectado por el interruptor centrífugo, cuando el
motor alcanza el 75% de su velocidad sincrónica.
Después de ese tiempo el motor queda conectado
únicamente con el devanado de trabajo. Éste tipo de
motor se recomienda utilizar cuando los
requerimientos de par de arranque son de cuatro a
cinco veces el par especificado. El capacitor utilizado
en este motor y es del tipo electrolítico.
Motor de fase dividida permanente.
A este motor también se le conoce como motor de
capacitor dividido permanente, es una versión menos cara
que la del motor de arranque por capacitor y marcha por
capacitor. En este caso el capacitor sirve para
proporcionar el arranque del motor y a la vez para su
funcionamiento con carga. Debido a que ambos
devanados deben permanecer conectados, en este motor
no se requiere de un interruptor centrífugo. Otra
característica de este motor es que ambos devanados

6. tienen el mismo calibre de conductor ya que la corriente del motor será compartida en ellos.
Se recomienda utilizarlos cuando se requiere accionar
cargas con mínimo par de arranque.
Motor de fase dividida o partida.
Es uno de los motores de mayor uso para aplicaciones que
requieren potencias fraccionarias. A diferencia de los
motores anteriores, este tipo de motor no lleva capacitor
ni de arranque ni de marcha, únicamente utiliza dos
devanados separados en cuadratura conectados en paralelo
a la fuente de suministro monofásica. A uno de los
devanados se le conoce como devanado principal y tiene
resistencia baja e inductancia alta y su función es conducir
corriente y establecer el flujo necesario a la velocidad especificada. El otro devanado,
denominado devanado auxiliar, tiene resistencia alta e inductancia baja. Éste último
devanado es desconectado del motor cuando se alcanza
una velocidad a 75% de su velocidad sincrónica.
Motor de polos sombreados.
Este motor es el que posee las peores características de
los motores monofásicos de corriente alterna, debe su
nombre debido a que el devanado auxiliar de este motor
forma un anillo de cobre que se coloca en los polos
salientes del mismo. Estos anillos permiten establecer el
campo rotatorio necesario para su funcionamiento. Su
par de arranque es muy limitado comparado con los
motores anteriormente descritos.
Inversion del sentiro de giro
La inversion del giro resulta una operacin muy sencilla en un motor,pues basta para ello
permutal la conexión de las terminales del arrollamiento de trabajo o del arrollamiento de
arranque. Para ello hay que averiguar la conexión a simple vista:
1.El hilo de arrollamiento de trabajo es mas
grueso que el de arranque.
2.Un extremo del arrollamiento de arranque sule
estar conectado normalmente al interruptor
centrifugo.
3.El arrollamiento de arranque generalmente
siempre esta dispuesto encima del arrollamiento
de trabajo.
En la figura se muestra la conexión de un motor
de fase partida. =)

7. (=En la figura se muestra el cambio de conexión del
sentido de giro en el motor de fase partida.
Conexiónde Terminales
Para las diferentes clases de motores monofásicos, siempre tendrá una misma conexión, ya
sea en 220v o 120v. Su referencia
al bobinado siempre será igual.
Aquí se muestra una tabla sobre
como va conectado un motor 120v
y como va conectado un motor
220v.
Nota:
No Olvidemos que, las letras TX
son las puntas de las bobinas, por
lo tanto, las puntas T con el numero
impar serán Principios de
devanados y las Pares serán Finales
del devanado.
Conexiónpara motores de dos tensiones
La mayoría de los motores están construidos para funcionar en una sola tensión. No
obstante se fabrican también motores para dos tensiones. Los motores de este tipo poseen
por lo general un arrollamiento auxiliar construido por una sola sección. Para permitir el
cambio de una tención a otra es preciso llevar al exterior los cuatro terminales del
arrollamiento de trabajo, y si el sentido de giro tiene que poderse invertir desde el exterior,
es necesario también que los dos terminales del arrollamiento de arranque salgan fuera.
Cuando el motor debe funcionar a 120v, las dos secciones del arrollamiento principal se
conectan en paralelo, cuando el motor debe trabajar a 240v, las secciones se conectan en
serie. Para bobinar un motor de doble tensión de servicio se ejecuta primero una de la
secciones del arrollamiento principal, procediendo de nuevo el empleado para motores de
una sola tensión. La segunda sección se bobina luego directamente encima de la primera
utilizando el hilo con que se embobino el primero y alojándolo al mismo numero de espiras
en las mismas ranuras. Entonces se llevan al exterior los dos terminales de cada sección.

8. Fallas
Cuando un motor falla y no opera en la
forma apropiada se debe seguir un
procedimiento definido para determinar
las reparaciones necesarias y ponerlos
nuevamente en condiciones de operación
se debe hacer una serie de pruebas en el
motor para determinar el problema estas
pruebas habilitan ala persona que lo
repara para decir si el motor requiere de
una reparación menor o requiere nuevo embobinado.
1. Inspeccionar los probemos que pueden resultar problemas tales como tapas fracturar
ejes chuecos, conductores y quemados flameados en el núcleo.
2. Probar el motor para problemas en chumaceras para hacer esto hay que tratar de
mover el eje del motor hacia arriba y hacia abajo en la chumacera o cualquier
movimiento que ocurra en la chumacera que esta en mal estado el siguiente paso es
hacer girar con las manos el rotor para observar si jira libremente.
3. La siguiente prueba consiste en determinar si algún alambre interno esta haciendo
contacto con la carcaza el estator o el rotor es decir si no hay algún una tierra que se
puede hacer de forma muy sencilla con una lámpara de prueba.
4. Suponiendo que las pruebas anteriores no manifiestan problemas la siguiente prueba
es poner a operar el motor utilizando algún dispositivo limitador de corriente como
medida de protección por medio de lectura de voltaje y corriente se puede
determinar que el devanado esta aterrizado.
5. Si el motor tiene un valor aceptable cuando sé le aplica el voltaje normal de
operación y el motor no arranca el problema puede estar en alguna parte del circuito
o en el devanado de arranque y es necesario hacer una revisión de mayor de caída.
6. El switch centrífugo montado en el rotor puede ser el motivo de la falla al no serrar
los contactos del devanado de arranque cuando un componente de este switch se
encuentra dando el reemplazo total se hace necesario.

9. Instituto Técnico Industrial “Georg Kerscheinsteiner”
Taller
Prof. Fridel Yax
Daniel A. Vicente Flores
5to. Electricidad
Banco No. 11
01. 05. 2013