Tipos de motores eléctricos.

02/09/2018

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En el mercado existen diferentes tipos de motores eléctricos, formados principalmente por un estátor, rotor y carcasa. El estátor es la parte fija de la maquina rotativa, pudiendo ser desde electroimanes hasta chapas magnéticas, que acoge en su interior al rotor, la parte móvil. Todo ello es envuelto por la carcasa metálica.

Según su tipo de alimentación por medio de corriente alterna o continua más su arquitectura, se pueden dividir en las siguientes categorías:

Motor Asíncrono o de Inducción (AC)

El giro del rotor no corresponde a la velocidad de giro del campo magnético, producido por el estátor. 

Formado por un rotor tipo jaula de ardilla o bobinado.

En el estátor (anillo cilíndrico de chapa magnética) se encuentran las bobinas inductoras trifásicas desfasadas entre sí a 120°.

Ventajas: Alta eficiencia, bajo costo, fiabilidad, bajo ruido y vibraciones y par constante. 

Contras: Baja densidad de potencia, bajo par de arranque y riesgo de sobrecarga. 

Es el motor más utilizado en la industria, liderando Tesla su uso en todos sus modelos. 

Motor síncrono de imanes permanentes (AC)

Velocidad de giro constante, el giro del rotor es igual a la velocidad del campo magnético creada por el estátor. 

Puede ser de flujo radial, o de flujo axial: dependiendo de la posición del campo magnético de inducción, que puede ser perpendicular o paralelo al eje de giro del rotor.

Son más usados los de flujo radial. En cambio, los de flujo axial permiten ser integrados directamente en la rueda del vehículo, optimizando el espacio en el vehículo y simplificando los acoplamientos mecánicos entre motor y rueda, son los conocidos como “in-wheel motor”. 

Ventajas:  Alto rendimiento, control de velocidad sencillo, bajo ruido, vibración, tamaño y peso.

Contras: Alto coste, junto con los motores asíncronos, son los más extendidos dentro de los VE e híbridos. 

Utilizado por Nissan, BMW, VW, Kia, BYD, Smart, el Outlander PHEV, el iMiEV, Peugeot iON, Citröen C-Zero y los híbridos de Chevrolet, Opel, Toyota y Lexus.

Motor síncrono de reluctancia conmutada o variable. (AC)

La corriente es conmutada entre las bobinas de cada fase del estátor hasta crear un campo magnético que gira.

El rotor, que está hecho con un material magnético con polos salientes, son influenciados por el campo magnético, atrayéndose y creando un par que mantiene el rotor moviéndose a velocidad síncrona. Estos motores no necesitan imanes permanentes ni escobillas.

 

Ventajas: Elevado par, robuztez y bajo costo.

Contras: Baja potencia y la complejidad de su diseño. 

Motor sin escobillas de imanes permanentes (DC)

Conocidos con “brushless”, estos motores poseen imanes permanentes situados en el rotor que funcionan mediante la alimentación secuencial de cada una de las fases del estátor. Pueden ser “inrunner”, mayor velocidad  de giro y menor par, o “outrunner” menor velocidad y mayor par. Aunque son usados mayormente en vehículos híbridos, los motores “brushless”.

 

Ventajas: Bajo ruido y rozamiento, robustez, ausencia de mantenimiento. 

Contras: Motores poco experimentados, precio elevados y poca potencia. 

 

Utilizado por Honda en algunos de sus pre-series o prototipos eléctricos.  

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