Ultima edición el 16 septiembre, 2021 por JORGE CABRERA BERRÍOS

Indice de contenidos
- ¿Qué es un motor de inducción de rotor bobinado?
- Diagrama del motor de rotor bobinado
- Arranque del motor de inducción de rotor bobinado
- Cómo controlar la velocidad de un motor de rotor bobinado
- ¿Cuál es el propósito de los anillos deslizantes ubicados en el eje del rotor de un motor de rotor bobinado?
- Motor de inducción de rotor enrollado frente a jaula de ardilla
- ¿Cuáles son los usos comunes de un motor de inducción de rotor bobinado?
¿Qué es un motor de inducción de rotor bobinado?
Un motor de inducción de rotor bobinado (también conocido como motor redondo circular o motor de inducción de anillo deslizante) se define como un tipo especial de motor de inducción de CA trifásico diseñado para proporcionar un alto par de arranque conectando una resistencia externa al circuito del rotor . El rotor del motor es un tipo de rotor bobinado. Por eso también se conoce como rotor bobinado o motor de inducción bobinado en fase.
La velocidad a la que funciona un motor de inducción de anillo deslizante no es igual a la velocidad síncrona del rotor. Por lo tanto, también se conoce como motor asíncrono.
Diagrama del motor de rotor bobinado
El estator del motor de inducción de rotor bobinado es el mismo que el de un motor de inducción de jaula de ardilla . El rotor del motor se enrolla para el mismo número de polos que el del estator.
El rotor tiene devanados aislados trifásicos con cada devanado conectado a anillos colectores mediante escobillas. Aquí, la función del cepillo es recolectar corriente hacia y desde el devanado del rotor.
Estos cepillos están además conectados al reóstato trifásico conectado en estrella. La siguiente figura muestra el diagrama del motor de inducción de rotor bobinado.

En un motor de inducción de anillo deslizante o rotor bobinado, el par se incrementa agregando resistencia externa en el circuito del rotor desde un reóstato conectado en estrella.
Esta resistencia del reóstato se corta gradualmente a medida que aumenta la velocidad del motor. Esta resistencia adicional aumenta la impedancia del rotor y, por lo tanto, también reduce la corriente del rotor.
Arranque del motor de inducción de rotor bobinado
Resistencia del rotor / arranque reóstato
El motor de inducción de anillo deslizante prácticamente siempre se arranca con la tensión de línea completa aplicada a través de los terminales del estator.
El valor de la corriente de arranque se ajusta introduciendo una resistencia variable en el circuito del rotor. La resistencia de control tiene la forma de reóstato conectado en estrella; la resistencia se corta gradualmente a medida que el motor gana velocidad.
Al aumentar la resistencia del rotor, la corriente del rotor se reduce en el arranque y, por lo tanto, la corriente del estator también se reduce pero al mismo tiempo aumenta el par debido a la mejora en el factor de potencia .
Como se discutió, la resistencia adicional en el circuito del rotor permite que el motor de anillos deslizantes desarrolle un alto par de arranque con una corriente de arranque moderada.
Por lo tanto, un motor de rotor bobinado o de anillo deslizante siempre se puede arrancar con algo de carga. Cuando el motor funciona en condiciones normales, los anillos deslizantes se cortocircuitan y se retiran las escobillas.
Cómo controlar la velocidad de un motor de rotor bobinado
Control de resistencia del rotor
La velocidad del rotor bobinado o del motor de inducción de anillo deslizante se puede controlar variando la resistencia en el circuito del rotor. Este método es aplicable únicamente al motor de inducción de anillo deslizante.
Cuando el motor está funcionando y si la resistencia total está conectada en el circuito del rotor, la velocidad del motor disminuye.
Ahora bien, si la velocidad del motor disminuye, se induce más voltaje en el circuito del rotor para producir el par necesario. Por tanto, el par aumenta.
De manera similar, cuando la resistencia del rotor disminuyó, la velocidad del motor aumentó. La siguiente figura muestra las características de velocidad-par del motor de inducción de anillo deslizante.

Como se muestra, cuando la resistencia del rotor por fase es R 1, la velocidad del motor se convierte en N 1 . Las características de par-velocidad del motor en R 1 se representan con una línea azul.
Ahora bien, si la resistencia del rotor por fase aumenta a R 2, la velocidad del motor se reduce a N 2 . Las características de par-velocidad del motor en R 2 se representan con una línea verde.
¿Cuál es el propósito de los anillos deslizantes ubicados en el eje del rotor de un motor de rotor bobinado?
El propósito de los anillos deslizantes ubicados en el eje del rotor de un motor de rotor bobinado es conectar la resistencia externa en el circuito del rotor en forma de un reóstato conectado en estrella.
Tenga en cuenta que los anillos colectores son un dispositivo electromecánico que se utiliza para transmitir energía o señales eléctricas desde piezas fijas a giratorias.
Los anillos colectores también se conocen como juntas giratorias eléctricas, interfaces giratorias eléctricas o anillos colectores.
Motor de inducción de rotor enrollado frente a jaula de ardilla
¿Cuál es la diferencia entre un motor de jaula de ardilla y un motor de rotor bobinado?
La principal diferencia entre el motor de inducción de jaula de ardilla y el motor de inducción de rotor bobinado está en el diseño del rotor.
En los motores de inducción de jaula de ardilla, las barras del rotor están permanentemente en cortocircuito en los anillos de los extremos, por lo que la resistencia externa no se puede conectar, mientras que, en el motor de inducción de anillos deslizantes, la resistencia conectada en estrella externa está conectada en el circuito del rotor.
Otras diferencias entre los dos motores se analizan en la siguiente tabla.
Especificaciones | Motor de inducción de rotor bobinado o anillo colector | Motor de inducción de jaula de ardilla |
Construcción | Complicado debido a la presencia de anillos colectores y cepillos. | Sencillo debido a la ausencia de anillos colectores y cepillos. |
Método de inicio | El motor requiere anillos colectores, engranajes de escobillas, dispositivo de cortocircuito y resistencia de arranque, etc. … | El motor se puede arrancar con un arrancador estrella-triángulo. |
Par de arranque | Se puede obtener un par de arranque alto debido a la presencia de resistencia externa en el circuito del rotor. | Par de arranque deficiente y no se puede mejorar. |
Factor de espacio en las ranuras | Mejor | Pobre |
Rotor | El rotor es del tipo de rotor bobinado con sus extremos terminales conectados a 3 anillos deslizantes en el eje de salida. | El rotor es de tipo rotor inclinado con sus terminales en cortocircuito en los anillos de los extremos. |
No de vueltas del rotor | Más | Menos |
El voltaje inducido en el rotor. | Más alto | Menos |
Control de velocidad | Es posible el control de velocidad mediante el método de resistencia del rotor | La velocidad no se puede controlar con el método de resistencia del rotor. |
Mantenimiento | Se requiere un mantenimiento frecuente debido a la presencia de escobillas y anillos colectores. | Se requiere menos mantenimiento |
Pérdidas de cobre | Elevado | Menos |
Eficiencia | Baja debido a la pérdida de potencia en la resistencia externa | Elevado |
Costo | Alto costo | Más barato en costo |
Aplicaciones | Se usa donde se requiere un par de arranque alto, como grúas, polipastos, elevadores, etc.… Rara vez se usa alrededor del 5% -10% de la industria que usa motor de inducción de anillo deslizante. |
Utilizado en máquinas de torno, taladradoras, sopladores, ventiladores, etc.… Ampliamente utilizado alrededor del 90% de la industria utiliza motores de inducción de jaula de ardilla. |

Ventajas del motor de rotor bobinado
Algunas de las ventajas del motor de inducción de rotor bobinado se analizan a continuación.
- Par de arranque alto: el motor de inducción de anillo deslizante puede proporcionar un par de arranque alto debido a la presencia de resistencia externa en el circuito del rotor.
- Alta capacidad de sobrecarga: los motores de inducción de anillo deslizante tienen una alta capacidad de sobrecarga y una aceleración suave durante cargas pesadas.
- Baja corriente de arranque en comparación con el motor de jaula de ardilla: la resistencia adicional en el circuito del rotor aumenta la impedancia del rotor y, por lo tanto, reduce la corriente de arranque.
- Velocidad ajustable: la velocidad se puede ajustar variando la resistencia del circuito del rotor. Por lo que se considera un “motor de velocidad variable”.
- Factor de potencia mejorado
Ventajas del motor de jaula de ardilla
Algunas de las ventajas del motor de inducción de jaula de ardilla se analizan a continuación.
- De construcción simple y resistente
- Más barato en costo
- El costo de mantenimiento es bajo
- Velocidad casi constante
- Gran capacidad de sobrecarga
- Disposición inicial simple
- Más par de arranque y mayor potencia de salida máxima
- A prueba de explosiones
- Se puede enfriar mejor gracias a los anillos de los extremos de la base
¿Cuáles son los usos comunes de un motor de inducción de rotor bobinado?
Algunas de las aplicaciones comunes de un motor de inducción de rotor would incluyen:
- Un motor de inducción de anillo deslizante o un motor de inducción de rotor bobinado es adecuado para la mayoría de los accionamientos eléctricos industriales de alta potencia donde se requiere un alto par de arranque. Se utiliza para impulsar una carga pesada como: 1. Ascensores 2. Ejes de línea 3. Grúas 4. Polipasto 5. Ascensores 6. Transportador 7. Máquinas de bobinado 8. Molinos, etc.
- Se puede utilizar un motor de inducción de rotor bobinado o de anillo deslizante en varias formas de accionamiento de velocidad ajustable. Algunos variadores de velocidad requieren variar su velocidad con un cierto intervalo de tiempo. Por lo tanto, un motor de inducción de anillo deslizante es adecuado para esta aplicación.
- Se utiliza un motor de inducción de anillo deslizante o un motor de inducción de rotor bobinado para proporcionar un alto par de arranque para descargar el carbón en una planta de energía de manejo de carbón .
- Se utiliza un motor de inducción de rotor bobinado cuando la corriente de arranque es demasiado alta en comparación con la capacidad del sistema de potencia.
- Se utiliza un motor de inducción de rotor bobinado o anillo deslizante para impulsar máquinas que utilizan grandes volantes para transportar cargas máximas, como punzonadoras y cizallas.