CAPÍTULO X PARA AGREGAR A LA TEORIA
QUE LO REQUIERA
SQUIRREL CAGE ROTOR DESIGN AND MANUFACTURING FOR HIGH
APPLICATIONS JAN BARTA, NIKITA UZHEGOV
Las máquinas de inducción tienen sus propias ventajas, especialmente su resistencia a
altas temperaturas, bajo costo de manufactura control simple y si es utilizado un rotor
sólido, toleran altos esfuerzos mecánicos.
Existen comparaciones realizadas que muestran que los mejores parámetros
electromagnetismos se logran cuando se logra un diseño adecuado de la máquina de
inducción con rotor jaula de ardilla. Dichas máquinas tiene bajo deslizamiento, alta
eficiencia y alto facto de potencia comparado con el resto de las alternativas de
rotores sólidos.
Para el dimensionamiento de la máquina se sugiere usar las ecuaciones clásicas
basadas en el conocimiento de las constantes de la máquina.
Las dimensiones principales están referidas tanto al diámetro exterior como a la
longitud del rotor. Dichas dimensiones se basan en la experiencia de diseños previos
o los rangos empíricos recomendados.
En máquinas de alta velocidad el nivel de la densidad de corriente lineal y la
densidad de flujo en el entrehierro es diferente. Las máquinas de alta frecuencia
regularmente operan en el límite de dichos requisitos. Por otro lado para el diseño de
un rotor de jaula de ardilla el uso de cobre ordinario no es posible.
Desde el punto de vista electromagnético, siempre es preferible usar rotor de núcleo
laminado, que limita las perdidas en el núcleo, significativamente. Las máquinas de
inducción con rotor de núcleo laminado logran una eficiencia más alta comparado
con aquellas de rotor con núcleo sólido, sin embargo la demanda elige el núcleo
sólido.
Título de la tesis
OTIMIZED DESIGN OF HIGH-SPEED INDUCTION
RESPECT OF THE ELECTRICAL STEEL GRADE
MOTORS
IN
Generalmente en aplicaciones donde se ve involucrado un motor (>500KW) dicho es
un motor de inducción.
Por el motivo de la robustez mecánica, el mejor producto que entrega potencia y
velocidad es el motor de inducción de rotor sólido.
Existen numerosas publicaciones acerca de motores de inducción de alta velocidad.
Mostrando que la metodología de diseño clásica puede ser efectiva aplicada al diseño
de motores de inducción de alta frecuencia y presentando mediciones.
Se debe seleccionar perfectamente un material con alta permeabilidad y de bajas
pérdidas desde el punto de vista ingenieril, pero se debe considerar que aunado a
dichas especificaciones del material, el precio se incrementa.
ABOUT THE DESIGN OF VERY HIGH FREQUENCY INDUCTION
MOTORS FOR SPINDLE APPLICATIONS
El diseño de motores de alta frecuencia debe iniciar desde el criterio de diseño y la
experiencia en el campo de los motores estandarizados actuales.
Los motores utilizados para usos en alta frecuencia con velocidades entre las 12000
rpm y 180000 rpm son usualmente motores de inducción con rotor jaula de ardilla. La
posibilidad de utilizar las relaciones clásicas adoptadas para calcular los parámetros
del circuito equivalente para los motores de 50Hz estandarizados fueron llevadas a
cabo mostrando resultados muy similares.
EL armazón siempre se diseña usando ranuras circulares cerradas, dicha elección es
para evitar que las barras del rotor salgan de sus ranuras debido a las fuerzas
centrifugas.
Las barras del rotor son de cobre o en algunos casos de plata para reducir las
pérdidas por efecto Joule en el rotor y para incrementar la densidad de corriente, la
densidad de corriente en las máquinas de alta frecuencia alcanza 16 A/in2 en el
estator y 20 A/in2 en el rotor. Se deben reducir las perdidas en el núcleo para reducir
la densidad de flujo utilizado por las máquinas estandarizadas. La densidad de flujo
en el diente debe ser del estator debe ser de entre 1.0T hasta 1.1T y de 1.1T hasta 1.2T
en la raíz del diente del rotor.
Siguiendo las consideraciones antes mencionadas el diseño de motor de inducción
puede realñ8uzarse siguiendo el criterio de diseño estandarizado.
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Capítulo X:
X.1.1 Título 3
X.1.1.1 Título 4
Título de Tabla
Pie de figura
3
Título de la tesis
REFERENCIAS
Libros
1 autor
[Gross, 1986] C. A. Gross. Power system analysis. John Wiley and Sons,1986, Second
Edition.
2 autores
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+de 2 autores
[Anderson et al., 1990] P. M. Anderson, B. L. Agrawal, J. E. Van Ness. Subsynchronous
Resonance in Power Systems. IEEE Press, New York, USA, 1990.
Artículos de revista
1 autor
[Nagy, 1970] I. Nagy, “Analysis of Minimum Excitation Limits of Synchronous
Machines”, IEEE Transaction on Power Apparatus and Systems, Vol. PAS-89, pp. 10011008, 1970.
2 autores
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Synchronous Machine Linearization around an Operating Point and Applications”.
IEEE Transactions on Power Apparatus and Systems, Vol. PAS-103, No. 6, June 1984.
+de 2 autores
[Bao et al., 2002] Qin Yanhong, Xu Taishan and Xue Yusheng. “A Fast Simulation
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Artículos de conferencia
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Capítulo X:
1 autor
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2 autores
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Winter Meeting, New York, NY, USA, February 2-6, 1998.
+ de 2 autores
[Bihain et al., 2002] A Bihain, G. Burt, F. Casamatta, T. Koronides, R. Lopez, S. Massucco,
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Reportes
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Información en línea
[Powerworld, 1999] POWERWORLD SIMULATOR, Version 6.0a, Disponible en línea
en el portal: http://www.powerworld.com.
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Título de la tesis
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