¿Cuál es el principio de funcionamiento de un motor de CA trifásico-de alto-voltaje?

El principio de funcionamiento de un motor de CA trifásico-de alto-voltaje es el mismo que el de un motor de CA trifásico-normal. Su núcleo se basa en la ley de la inducción electromagnética y la generación de un campo magnético giratorio. El "alto voltaje" simplemente se refiere a su diseño para niveles de voltaje más altos en las redes eléctricas (como 10 kV, 35 kV, etc.) para satisfacer las necesidades de equipos industriales de alta-potencia; no cambia su principio básico de funcionamiento.

Generación de un campo magnético giratorio: el núcleo del estator del motor tiene tres conjuntos de devanados espaciados 120 grados eléctricos. Cuando se aplica energía CA trifásica-de alto-voltaje, la corriente en cada fase cambia de forma sinusoidal con el tiempo, generando un campo magnético pulsante en su respectivo devanado. Estos tres campos magnéticos pulsantes desplazados espacialmente, también desfasados ​​120 grados, se combinan en el entrehierro del motor para formar un campo magnético giratorio. La velocidad de rotación (velocidad síncrona) de este campo magnético está determinada por la frecuencia de alimentación (f) y el número de pares de polos (p) del motor, calculado como: n₁=60f/p. Corriente inducida del rotor: el campo magnético giratorio corta los conductores del rotor (generalmente barras de cobre o aluminio en jaula de ardilla-, o los devanados de un rotor bobinado) a velocidad sincrónica. Según la ley de inducción electromagnética de Faraday, en los conductores del rotor se induce una fuerza electromotriz. Dado que los conductores del rotor están cerrados (por ejemplo, las barras-de jaula de ardilla están cortocircuitadas-por los anillos finales), se genera una corriente inducida.

Generación de par electromagnético: los conductores del rotor que transportan la corriente inducida están en el campo magnético giratorio. Según la ley de la fuerza electromagnética (fuerza de amperios), los conductores que transportan corriente-experimentan una fuerza del campo magnético. Estas fuerzas crean un par electromagnético en el rotor, lo que lo impulsa a girar en la dirección del campo magnético giratorio.

Funcionamiento asíncrono: la velocidad del rotor (n) es siempre menor que la velocidad síncrona (n₁) del campo magnético giratorio. Esta diferencia de velocidad se llama "deslizamiento" (s=(n₁ - n) / n₁). Es este deslizamiento el que asegura el movimiento relativo entre los conductores del rotor y el campo magnético giratorio, induciendo así continuamente corriente y par. Si la velocidad del rotor es igual a la velocidad síncrona, el movimiento relativo desaparece y la corriente y el par inducidos también serán cero. Por lo tanto, los motores de CA trifásicos-de alto-voltaje suelen ser motores asíncronos (motores de inducción).