7 de junio de 2011

VENTAJAS DEL MOTOR ELÉCTRICO



El motor eléctrico, ese gran desconocido. A pesar de ser ubicuos, y utilizarlos con fruición en todas las facetas de nuestras vidas, apenas sabemos nada de ellos. A continuación resalto alguna de las grandes ventajas para la automoción de este tipo de mecánicas.

A parte de lo que ya conocen, son silenciosos, limpios y apenas vibran; los motores eléctricos utilizan un intervalo de velocidades de rotación mucho mayor que los motores de combustión, logrando sin esfuerzo más de 12.000 rpm. Con ello también varía la forma de alcanzar la velocidad máxima. Gracias a su motor, un coche eléctrico no solo acelera más rápido que un vehículo de combustión de potencia similar, sino que su gran número de revoluciones por minuto permite también la transmisión ininterrumpida del par en toda la gama de regímenes. La potencia del motor se transmite con una sola marcha directamente a las ruedas, haciendo innecesaria la transmisión de varias velocidades, y aumentando el rendimiento en más del 8% al evitar la perdida por rozamientos. La velocidad máxima se alcanza desde la parada con una sola marcha, lo que se traduce en una aceleración ininterrumpida, continua y sin esfuerzo. Y toda esta potencia está disponible desde el arranque, no dependiendo de la potencia acumulada del giro del motor como ocurre en un motor de combustión.

El motor eléctrico posee también una densidad de potencia mayor que un motor de combustión, lo que permite la producción e implantación de la misma potencia del motor en un espacio más reducido. Por ejemplo, un sistema de propulsión con 145 CV, ocupa solo el volumen de dos cajas de bebidas. Las dimensiones más reducidas del motor eléctrico junto con un peso muy inferior, permite un ahorro de espacio de hasta un 50%, comparado con un motor de combustión tradicional. Con ello aumenta la autonomía del vehículo y mejora la sostenibilidad, y los pasajeros se benefician del espacio extra creado.

Algunos de los motores eléctricos son reversibles, pueden transformar energía mecánica en energía eléctrica funcionando como generadores. Los motores eléctricos de tracción usados en los automóviles híbridos, tranvías y en algunas locomotoras realizan a menudo ambas tareas. El acelerador sirve como freno y acelerador: cuando se quita el pie del pedal, se frena con la misma fuerza que en el proceso de aceleración. Y aunque se necesita un periodo de adaptación a la conducción de un vehículo eléctrico (frena mucho más rápido de lo que se imagina), este par desacelerador se utiliza para recuperar energía en un proceso conocido como recuperación. El motor eléctrico se convierte en un generador, produciendo energía y cargando la batería. Este uso intensivo de la recuperación de energía aumenta la autonomía de un automóvil eléctrico hasta en un 20%. Por todo ello, un motor eléctrico puede llegar a tener rendimientos próximos al 95-98%, frente al 18-22% de los motores de combustión interna.

Existen muchos tipos de motores eléctricos pero se pueden destacar cuatro grandes grupos dependiendo del tipo de corriente que utiliza y su aplicación:

Corriente continua: Son fáciles de controlar, tanto el arranque/paro, como su posición y velocidad, lo que los ha extendido profusamente para multitud de aplicaciones industriales. Aunque con la llegada de la electrónica, los motores de corriente alterna (asíncronos) han llegado a ser tan controlables como estos y con unos precios más bajos, pues el principal inconveniente de este tipo de motores es un mantenimiento muy caro y laborioso. A pesar de eso aún lo podemos encontrar haciendo funcionar trenes y tranvías.


Corriente alterna:

Motor universal: Se utiliza en multitud de pequeños aparatos domésticos como batidoras, taladros, ventiladores o utensilios de cocina y baño. Pueden ser de corriente continua o alterna, pero en todos los casos se requieren altas velocidades y escasa fuerza. Estos motores cuentan con un par de arranque excelente, pero no funcionan bien si se le da un uso continuado e intensivo ya que tienden a recalentarse. Otra pega es que suelen producir interferencias electromagnéticas debido al chisporroteo de las escobillas.

Automóvil de juguete
Síncrono: Son motores de velocidad constante. El rotor gira a las mismas revoluciones que lo hace el campo magnético del estator, lo que garantiza un par motor constante. La velocidad a la que rota también es constante y depende de la frecuencia de la corriente alterna. Para una frecuencia de 60 Hz el motor rotará de forma constante a 3.600 rpm, o 3000 rpm si la frecuencia de la corriente es de 50 Hz. Eso lo hace idóneo para mover las manecillas de los relojes pues siempre marcan el tiempo exacto. Aunque cuando se para, hay que arrancarlo a mano, porque este tipo de motor no es capaz de arrancar por si mismo.

Asíncrono o de inducción: Los motores asíncronos o de inducción son aquellos motores eléctricos en los que el rotor nunca llega a girar en la misma frecuencia con la que lo hace el campo magnético del estator. Cuanto mayor es el par motor mayor es esta diferencia de frecuencias. Hay multitud de variaciones sobre este tipo de motores con aplicaciones específicas.


 

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