Un motor de inducción monofásico-es una máquina eléctrica giratoria alimentada por un suministro de CA monofásico-con un devanado de estator monofásico. Cuando se conecta a una fuente de CA monofásica-, genera un campo magnético pulsante y alterno dentro del entrehierro entre el estator y el rotor; en consecuencia, un motor de inducción monofásico-no tiene arranque automático. En las máquinas de CA, el flujo de corriente CA a través del devanado del estator establece una fuerza magnetomotriz del inducido (MMF), que influye significativamente en el proceso de conversión de energía y el rendimiento operativo del motor. Por lo tanto, cuando una corriente alterna-monofásica fluye a través de un devanado-monofásico, produce un MMF pulsante; este MMF se puede resolver en dos MMF giratorios de igual magnitud pero de dirección opuesta. Esta resolución establece un campo magnético que gira hacia adelante-y un campo magnético que gira hacia atrás-dentro del espacio de aire. Estos dos campos magnéticos giratorios atraviesan los conductores del rotor, induciendo fuerzas electromotrices (EMF) y corrientes dentro de ellos.
La interacción entre estas corrientes inducidas y los campos magnéticos genera tanto un par electromagnético hacia adelante como un par electromagnético hacia atrás. El par de avance intenta impulsar el rotor en dirección de avance, mientras que el par de retroceso intenta impulsarlo en dirección inversa. La superposición de estos dos pares constituye el par resultante que impulsa la rotación del motor.
Tanto para los campos magnéticos que giran hacia adelante como hacia atrás, la relación entre su magnitud y la relación de deslizamiento es idéntica a la observada en los motores de inducción trifásicos-. Si la velocidad de rotación del motor se denota como *n*:
For the forward-rotating magnetic field, the slip ratio is: s+=(n1 - n) / n1=s
Para el campo magnético que gira-hacia atrás, la relación de deslizamiento es: s-=(-n1 - n) / -n1=s
Según la curva característica de deslizamiento de par-(T-s) de un motor de inducción monofásico-, sus características principales se pueden resumir de la siguiente manera:
(1) Cuando n=0 (en reposo) y s=1, el par neto T=T+ + T-=0. Esto indica que un motor de inducción monofásico-no posee par de arranque; therefore, unless additional measures are implemented, the motor cannot initiate rotation on its own.
(2) Cuando s ≠ 1, el par neto T ≠ 0; however, the direction of T is not fixed but depends on whether the slip *s* is positive or negative.
(3) Due to the presence of the backward torque, the resultant torque is reduced; consequently, single-phase induction motors exhibit a relatively low overload capacity. Principio de funcionamiento del condensador-Motores de arranque
During startup, switch K closes, creating a phase difference of approximately 90℃ between the currents in the two windings (I1 and I2). This generates a rotating magnetic field, causing the motor to begin rotating. Once normal operating speed is attained, the centrifugal switch opens, thereby disconnecting the starting winding.
Working Principle of Shaded-Pole Single-Phase Motors
Cuando la corriente fluye a través del estator, una parte del flujo magnético pasa a través del anillo de cortocircuito-, induciendo una corriente dentro de él. La corriente que fluye en el anillo de cortocircuito-se opone a los cambios en el flujo magnético; en consecuencia, surge una diferencia de fase entre el flujo magnético generado en la sección sombreada (equipada con anillo-) del polo y el generado en la sección no sombreada. Esta diferencia de fase crea un campo magnético giratorio que hace que el rotor gire.
Respecto a la curva característica T-s (Torque-Deslizamiento) de un motor de inducción monofásico-, el sentido de rotación del motor es en el sentido de las agujas del reloj. Esto se debe a que el flujo magnético en la sección no sombreada del polo adelanta-es decir, precede en fase-al flujo magnético en la sección sombreada.