¿Por qué un disco de hierro no gira a velocidad síncrona en un motor de CA trifásico?

Cuando introducimos una estrella de hierro dentro del estator de un motor de CA trifásico de 4 polos y luego generamos el campo magnético giratorio, la estrella que está hecha de un material ferromagnético se magnetiza y comienza a girar a velocidad síncrona (1800 rpm). Por otro lado, cuando intercambiamos la estrella con un disco de hierro, no gira a velocidad síncrona. En cambio, gira a una velocidad más baja (aprox. 1200 rpm) y comenzamos a ver deslizamiento.

Imagen del problema.

Mi pregunta es: ¿Por qué sucede esto? ¿El disco de hierro que está hecho de un material ferromagnético no debería comenzar a magnetizarse y girar a una velocidad sincrónica? ¿Existen dos campos magnéticos en el disco de hierro: el creado por el material magnetizado y el creado por las corrientes inducidas sobre él?

"¿ Y el creado por corrientes inducidas en él? " No. Eso describe un motor de inducción, pero lo que tienes a la izquierda es como un motor de reluctancia síncrona que requiere rutas de flujo favorecidas. Disco circular = cada posición es igual es igual, no hay camino favorecido. No se induce nada en ninguna parte. E incluso si tuviera un motor de inducción, no puede simplemente colocar un disco de metal sólido para el rotor. Debe observar cómo se inducen las corrientes y cómo las direcciones de la corriente y el campo magnético producen la fuerza de Lorentz para hacer girar el rotor.
La estrella tiene características que pueden alinearse con el campo magnético giratorio, por lo que se "bloquea" en el campo giratorio y lo sigue. El disco no tiene tales características. Pero se desarrollan corrientes de Foucault en el disco, y esto hace que actúe como un pobre rotor de motor de inducción. Puede buscar "¿por qué los motores de inducción tienen deslizamiento?" Para obtener más información sobre eso.

Respuestas (1)

El disco de hierro se comporta como el rotor de un motor de inducción. Los motores de inducción tienen corrientes de CA inducidas en el rotor que dan como resultado un campo magnético giratorio. Sin embargo, requieren deslizamiento para que se induzcan las corrientes. Un disco de hierro es un rotor de alta resistencia, por lo que el motor tiene mucho deslizamiento, 600 RPM es un 33 % de deslizamiento frente al 2 % o 3 % de un buen motor de inducción. Esa es una respuesta bastante cruda, pero debería transmitir la idea general.

El rotor de estrella hace un motor de reluctancia síncrona como se describe en un comentario.

Es probable que ambos motores tengan un rendimiento bastante bajo, en comparación con los motores diseñados correctamente.

¿Por qué un disco de hierro no gira a velocidad síncrona en un motor de CA trifásico?
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