Los motores eléctricos se pueden clasificar de acuerdo con su número de fases de suministro. Pueden clasificarse como monofásicas, bifásicas y trifásicas.

Leamos más información sobre esto gracias al nuevo artículo de Udo que amablemente nos envió hace unos días.

Los motores bifásicos ya no están en uso. Un motor monofásico tiene dos tipos de cableado; en vivo y neutro. Estos motores funcionan con una fuente de alimentación monofásica y tienen una sola tensión alterna. Como solo generan un campo magnético alternativo y no giratorio, requieren un condensador para arrancar. Los motores monofásicos se utilizan normalmente para aplicaciones de pequeña potencia.

Los motores trifásicos, por otro lado, requieren una fuente de alimentación trifásica para funcionar. Estos motores son accionados por tres corrientes alternas separadas de igual frecuencia que alcanzan su pico en puntos alternos en el tiempo. Un motor trifásico tiene tres cables vivos y, a veces, un neutro.

motores trifásicos suelen tener más de un 150% más de potencia que su sola fase contrapartes. Son de arranque automático, ya que generan un campo magnético giratorio. Estos motores no generan vibraciones y son menos ruidosos que los motores monofásicos. Desafortunadamente, la mayoría de las estructuras están cableadas con energía monofásica.

Aunque a menudo más de una fase abastece a un edificio, solo se puede usar una fase a la vez. Esto crea problemas cuando una aplicación requiere un motor trifásico o cuando solo hay disponible un motor trifásico. Afortunadamente, hay formas en las que un motor trifásico se puede «ajustar» para funcionar con un suministro monofásico.

Unidad de frecuencia variable

La forma más fácil es usar una unidad de frecuencia variable (VFD). Un VFD es un dispositivo eléctrico que controla motores que funcionan a velocidades ajustables. Consta de un rectificador, condensador de enlace de CC y un inversor. Un VFD lleva a cabo la conversión de potencia de motor trifásico a monofásico rectificando cada par de fases a CC, luego invirtiendo la CC a la potencia de salida trifásica. Esto no solo elimina la corriente de acometida durante el arranque del motor, sino que también hace que el motor funcione de velocidad nula a velocidad máxima sin problemas.

Los VFD están disponibles en diferentes capacidades nominales para diferentes motores. Todo lo que necesita hacer es conectar la fuente de alimentación a la entrada del VFD y conectar el motor trifásico a su salida.

Convertidor de fase rotativo

Otro método para hacer funcionar un motor trifásico con potencia monofásica es usar un convertidor de fase rotativo (RPC). Un convertidor de fase rotativo es una máquina eléctrica que convierte la energía de un sistema multifásico a otro.

Estos convertidores generan señales trifásicas limpias a partir de un suministro monofásico a través de un movimiento giratorio. Los RPCS son mucho más caros que los VFD, por lo que rara vez es práctico usarlos para la conversión de fase del motor.

Rebobinar el motor

La forma final en la que se puede hacer que un motor trifásico funcione con potencia monofásica es rebobinando el motor. Este método también se conoce como fase única. Implica rebobinar el motor eléctrico con condensadores. La potencia trifásica entra a través de tres ondas sinusoidales que son simétricas. Estas ondas están desfasadas entre sí en 120 grados eléctricos.

Para convertir un motor trifásico, dos de sus fases están conectadas a la alimentación monofásica de alimentación. Se crea una pata fantasma para la tercera fase utilizando condensadores. Los condensadores fuerzan un desplazamiento de 90 grados eléctricos entre los devanados auxiliar y principal. Para que la corriente se equilibre, los condensadores utilizados deben tener la capacidad adecuada para la carga. La siguiente figura muestra el diagrama de circuitos para la conversión de trifásico a bifásico utilizando el método de fase única.