¿Como se produce el campo magnético giratorio en los motores trifásicos, bifásicos o monofásicos?

Motores trifásicos:

Las tres bobinas distribuidas en el estátor- supongamos 120° geométricos entre centros de cada una - tendrán su propio campo magnético que también pulsara en forma sinusiodal pero con ondas defasadas 120° eléctricos... porque así esta siendo alimentado. De esta manera, y tratándose de señales sinusoidales, el vector campo magnético resultante de las tres corrientes resulta unificado como uno de igual amplitud de los campos componentes que gira en el espacio, con centro en el centro de la circunferencia estatorica. Este es el famoso " campo rotante" o giratorio que es circular, rota y arrastra al rotor interior.

La velocidad de rotación de este campo resultante es constante, se llama velocidad sincrónica del campo, y la hallas por la fórmula:

Vs = 60 x frecuencia / nro. de pares de polos del motor.Te da en R.P.M.

A mayor cantidad de polos, el campo rotará más lento.

Motores bifásicos: ( prácticamente en desuso hoy).

Los arrrollamientos del estátor serian ahora dos... separados 90° geométricos en el espacio y recorridos por corrientes defasadas 90° eléctricos. Si analizas matemáticamente el modelo llegas a la conclusión que también se origina un campo magnético rotatorio circular cuyo valor máximo es el valor máximo de cada fase.

Motores monofásicos:

La teoría del motor monofásico es bastante más complicada que la de los anteriores.

En principio hay un solo arrollamiento de trabajo.

En general el estátor recorrido por corriente monofásica no genera par de arranque ( como los anteriores) y debe impulsarse de otros modos para que adquiera velocidad.

Uno de ellos es el famoso "arrollamiento de arranque" que se alimenta al principio y se elimina al acelerarse suficientemente la maquina.

El campo presente es el que se deriva del único arrollamiento que existe. O sea es un campo pulsante que se modifica al ritmo de la Energía aplicada... p. ej. 50 Hz.

Pero no gira... pulsa sobre un eje fijo en el espacio.

Por desarrollo matemático un electrotécnico italiano llamado Galileo Ferraris a fines del siglo 19, establece como teorema que todo onda sinusoidal pulsante de amplitud A puede descomponerse en dos ondas de amplitud mitad ( A/ 2) que están rotando en sentidos contrarios.

En base a este teorema se interpreta que el campo generado por el bobinado de trabajo del motor monofásico es realmente la composición de dos campos rotantes de amplitud mitad que giran en sentidos encontrados. Esto se llama "secuencia" en el idioma electrotécnico y por convención se llama de secuencia (+) al campo que rota en sentido antihorario y de secuencia (-) al que rota en sentido contrario.

Por razones que escapan a los contenidos de este Foro ( más extensas que complicadas) ocurre que será necesario desequilibrar alguno de estos dos campos para que se genere un campo magnético ( deformado) que tenga algún resultado sobre el rotor del motor. Una vez arrancada la maquina el campo dominante crece en intensidad, arrastra el rotor y se torna importante mientras que el otro campo se reduce en amplitud aunque sigue existiendo.

EN definitiva: El campo rotante de maquinas trifásicas y difasicas esta siempre definido, es circular y permite que arranquen por si solas. La velocidad del campo rotante se llama de sincronismo y la definís por la fórmula que te escribí arriba. El motor en si girará cargado siempre entre un 92 / 96 % de esta velocidad sincrónica.

El campo rotante de las maquinas monofásicas es la combinación de dos... uno de mayor amplitud que gira hacia la izquierda + otro de amplitud mucho más pequeña que gira hacia la derecha. El campo resultante ya no es circular sino que se llama " elíptico" y es el principal causante del particular ruido y vibración de los motores monofásicos.