Qué es un rotor: construcción, funcionamiento y tipos

La rotación electromagnética es la primera máquina giratoria y fue diseñada por "Ányos Jedlik" entre 1826 y 1827 con la ayuda de un conmutador y electroimanes. En el motor o generador, ambas partes, el rotor y el estator, desempeñan un papel fundamental. La principal diferencia entre estos dos elementos es que el estator es una parte inactiva del motor, mientras que el rotor es la parte giratoria. Del mismo modo, los motores asíncronos, como los motores de inducción, y los motores síncronos, como los alternadores y generadores, incluyen un sistema electromagnético que comprende un estator y un rotor. En los motores de inducción existen dos tipos de diseño: de jaula de ardilla y bobinado. En los alternadores y generadores existen dos tipos de diseños: de polos salientes o cilíndricos. Este artículo ofrece una visión general del rotor del motor/generador.

¿Qué es el rotor?

Definición: Es la parte móvil de un sistema electromagnético formado por un motor, un generador y un alternador. También se llama volante de inercia, núcleo magnético giratorio, alternador. En un alternador, consta de imanes permanentes que se mueven aproximadamente hacia las placas de hierro del estator para producir una corriente alterna (CA). Utiliza el movimiento existente para su funcionamiento. La rotación puede producirse a través de la interacción de los campos magnéticos y los devanados que generan un par en la región del eje.

Construcción y principio de funcionamiento de un rotor

En un motor de inducción trifásico, una vez que se aplica una corriente alterna al rotor, los devanados del estator se refuerzan para generar un flujo magnético giratorio. El flujo genera un campo magnético en el entrehierro entre el estator y el rotor que induce una tensión para generar la corriente a lo largo de las barras. El circuito puede cortocircuitarse y la corriente circulará por los conductores.

La acción del flujo rotativo y la corriente genera una fuerza que genera un par motor para arrancar el motor. El rotor de un alternador puede diseñarse con una bobina metálica encerrada en un núcleo de hierro.

El componente magnético puede fabricarse con láminas de acero para facilitar el moldeado de las ranuras del conductor con tamaños y formas exactas. Siempre que la corriente viaja a través de la bobina en un campo magnético, crea una corriente de campo en la región del núcleo.

La intensidad de la corriente de campo controla principalmente el nivel de potencia del campo magnético. La corriente continua (CC) impulsa la corriente de campo en la dirección de la bobina de alambre a través de una serie de colectores y escobillas giratorias.

Como con cualquier imán, el campo magnético generado incluirá dos polos, como el sur y el norte. El sentido de las agujas del reloj del motor puede controlarse mediante los imanes y los campos magnéticos fijados en este diseño, que permiten que el motor funcione en sentido contrario.

Tipos de rotores

Se clasifican en diferentes tipos, como el tipo rígido, el tipo de polo saliente, el tipo de jaula de ardilla, el tipo de aire y el tipo de bobinado. Algunos de ellos se explican a continuación.

Rotor rígido

Se trata de un sistema rotativo de tipo mecánico. El rotor, al igual que el árbitro, puede ser un dispositivo rígido tridimensional. Se puede ajustar en el espacio mediante tres ángulos llamados ángulos de Euler. El tipo lineal es un tipo rígido especial que simplemente utiliza dos ángulos para explicarse. Por ejemplo, en la molécula diatómica hay muchas moléculas generales tridimensionales, como el agua, el amoníaco o el metano. En este caso, el agua es de tipo asimétrico, el amoníaco es de tipo simétrico y el metano es de tipo esférico.

Rotor de jaula de ardilla

Es la parte giratoria del motor de inducción de jaula de ardilla. Es un tipo de motor de corriente alterna. Se compone de láminas de acero en forma de cilindro. Los conductores, como el cobre o el aluminio, se fijan a su superficie

Rotor enrollado

Se trata de un tipo de núcleo cilíndrico, diseñado con una laminación de acero, que incluye ranuras para alojar los cables, igualmente espaciados a 1200 y conectados entre sí en una configuración en forma de Y. Los terminales de estos devanados se extraen para conectarlos a los tres anillos rozantes y a las escobillas del eje.

Las escobillas de los anillos rozantes permiten conectar resistencias trifásicas externas en serie con los devanados para controlar la velocidad.

Las resistencias externas se convierten en una fracción del rotor para generar un enorme par al arrancar el motor. Cuando la velocidad del motor aumenta, la resistencia puede reducirse a cero.

Rotor de polos salientes

Incluye una serie de polos proyectados dispuestos en una rueda magnética. En la construcción, los postes pueden proyectarse hacia fuera y diseñarse con placas de acero. El bobinado puede realizarse en los postes, que se apoyan con la ayuda de patines. Estos tipos de rotores tienen una longitud axial corta y un diámetro grande. Se utilizan generalmente en máquinas eléctricas con un rango de velocidad de 100 RPM-1500 RPM

Diferencia entre el estator y el rotor

Las principales diferencias entre el estator y el rotor son las siguientes.

Estator	Rotor
La parte inactiva del estator	Es la parte giratoria del estator
Comprende el núcleo del estator, el armazón exterior y el bobinado	Incluye el bobinado y el núcleo
Utiliza una fuente de alimentación trifásica	Utiliza una alimentación de corriente continua
La disposición del bobinado es compleja	El sistema de bobinado es sencillo
El aislamiento es pesado	El aislamiento es menor
La pérdida por fricción es alta	La pérdida por fricción es baja
Enfriar es fácil	El enfriamiento es difícil

Aplicaciones

El usos del rotor incluyen principalmente

• Motores para automóviles
• Frigoríficos industriales
• Quitanieves
• En la industria alimentaria para proporcionar aire limpio
• Médico
• Fines médicos
• En camiones silo para unidades de presión para manipular materiales secos como plásticos, granulados, arena, cemento, cal, silicatos y harina.

PREGUNTAS FRECUENTES

1). ¿Qué es el rotor?

Es una pieza giratoria del motor.

2). ¿Cuáles son los tipos de rotor?

Son rígidos, de poste saliente, de jaula de ardilla, de aire y de cuerda

3). ¿Cuáles son las partes principales del rotor?

Son el núcleo del estator, el armazón exterior y el bobinado

4). La fuente de alimentación utilizada en el rotor es?

La fuente de alimentación utilizada es trifásica

Por lo tanto, es una visión general de lo que es un rotorconstrucción, principio de funcionamiento, distintos tipos y diferencias. Aquí tienes una pregunta: ¿cuáles son las funciones de un rotor?