Por qué un motor eléctrico puede girar en ambos sentidos
Hay muchas aplicaciones de los motores eléctricos. Pueden ser pequeños y no tan potentes o grandes y de alto voltaje. Independientemente de su tamaño y potencia, todos los motores se comportan de la misma manera cuando se les hace pasar una corriente. El eje de un motor girará cuando se le suministre una corriente eléctrica. El sentido de giro de un motor cuando se le suministra corriente se denomina "sentido de giro". Los motores tienen un sentido de giro u otro dependiendo del tipo que se utilice para una aplicación concreta. Los motores más utilizados tienen sus ejes equipados con conectores estándar para que puedan conectarse a cualquier dispositivo que los utilice. Otros motores no son tan comunes, pero algunos son realmente más eficientes e incluso más pequeños que otros tipos de motor porque tienen aplicaciones específicas en las que sólo se requiere un sentido de rotación como, por ejemplo, en las unidades de disco duro de los ordenadores o en las cámaras, donde el motor gira sólo hacia delante para leer los datos o inicializar el sistema.
¿Cómo puede un motor eléctrico girar en ambas direcciones?
La respuesta sencilla a esta pregunta es
que girar un motor en un sentido y luego girarlo en el otro sentido provocará
la misma rotación del eje. En otras palabras, el motor habrá girado dos veces.
¿Pero cómo ocurre esto? La razón es que el motor tiene dos conjuntos de imanes,
uno a cada lado del núcleo del estator del motor. Así, cuando un lado se excita
y crea un campo magnético, el otro lado se excita igualmente y crea el mismo
campo magnético pero en sentido contrario. Hay otras formas de hacer que un
motor gire en ambas direcciones. Una forma es utilizar lo que se llama un
sistema trifásico. Este sistema se utiliza con la mayoría de los motores de CA.
Con este sistema, se utilizan tres fuentes de tensión separadas al mismo
tiempo. La rotación del motor está siempre determinada por la tensión que se le
aplica en un momento dado. Los motores trifásicos se utilizan en aplicaciones a
gran escala, como en las fábricas, donde hay un uso intensivo de la maquinaria.
¿Por qué un motor de corriente continua gira en un solo
sentido?
Los motores de CC están construidos con un
imán permanente en el estator. Por ello, un motor de CC girará en un solo
sentido. Cuando se suministra energía al motor, la corriente crea un campo magnético
que repele los imanes permanentes en el estator. A su vez, éstos se repelen
entre sí y hacen que el eje gire en una dirección. Cuando se corta la
corriente, el campo magnético desaparece. Los imanes permanentes del estator se
atraerán entre sí y harán que el eje deje de girar. Cuando el circuito se
completa de nuevo, los imanes permanentes del estator comienzan a repelerse de
nuevo y el eje gira en la otra dirección.
Motores de corriente continua de imanes permanentes
Cuando se inventó el motor, era un motor de
corriente continua. Pero hoy en día se utiliza mucho menos en aplicaciones
comerciales porque sólo gira en un sentido. Sin embargo, tiene algunas ventajas
que lo hacen útil para ciertas aplicaciones. Una de estas ventajas es su
simplicidad. Al no tener que ser controlado por una fuente externa, es más
barato y más duradero. Otra ventaja de un motor de corriente continua es que
puede utilizar una tensión y una potencia bajas, pero aún así puede tener un
par elevado. Cuando se conecta a una batería de 12 voltios, por ejemplo, el
motor puede tener un par de hasta ocho veces más que el que puede producir la
propia batería. Este tipo de motor no se suele utilizar en los
electrodomésticos, pero es el más común en los juguetes.
Video explicando cómo un motor eléctrico puede girar en ambos sentidos
Motores de CC de velocidad variable
Este tipo de motor gira en ambas
direcciones y lleva incorporado un controlador externo que le permite funcionar
a diferentes velocidades. Este tipo de motor se utiliza en aparatos como los
ventiladores y está disponible en muchos tamaños y potencias. Cuando se conecta
a una fuente de alimentación externa, el controlador del interior del motor se
activa y puede ajustarse con un mando. Este mando se utiliza para ajustar la
tensión dentro del motor y cambiar la velocidad del aparato.
Motores síncronos
Los motores síncronos son el tipo de motor
más utilizado en aplicaciones a gran escala. Están construidos con un
controlador externo que les permite girar en ambas direcciones y funcionar a
diferentes velocidades. Estos motores son muy eficientes y no requieren ningún
mantenimiento. Por su tamaño, se utilizan en trenes eléctricos, como los
vagones de metro, aviones eléctricos e incluso en transbordadores espaciales.
Conclusión
Los motores eléctricos se utilizan en una
amplia gama de aplicaciones. Dependiendo de su uso, pueden ser alimentados por
corriente alterna o continua. Se presentan en diferentes tamaños y capacidades
de potencia. Hay muchos tipos de motores con diferentes diseños. Cada tipo de
motor tiene sus ventajas e inconvenientes. Todos los motores pueden girar en
ambas direcciones, pero dependiendo del tipo de motor, puede necesitar mucha
menos energía para girar en una dirección que para girar en la otra.
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