Maquinas Eléctricas-Chapman-5ta-edición

6.2 Conceptos básicos de los motores de inducción 235
El otro término que se utiliza para describir el movimiento relativo es el de deslizamiento, que
es igual a la velocidad relativa expresada como una fracción de la unidad o un porcentaje. Esto quiere
decir que el deslizamiento se define como
s
n des
n sinc
( 100%) (6-3)
s
n sinc
n m
n sinc
( 100%)
(6-4)
Esta ecuación también se puede escribir en términos de velocidad angular v (radianes por segundo)
de la siguiente manera
s
sinc
sinc
m
( 100%) (6-5)
Nótese que si el rotor gira a velocidad síncrona, s 5 0, mientras que si el rotor está estacionario o en
reposo, s 5 l. Todas las velocidades normales del motor caen dentro de estos dos límites.
Se puede expresar la velocidad mecánica del eje del rotor en términos de la velocidad síncrona
y del deslizamiento. Si se despeja la velocidad mecánica de las ecuaciones (6-4) y (6-5) se tiene
n m (1 s)n sinc
(6-6)
o m (1 s) sinc
(6-7)
Estas ecuaciones son muy útiles para deducir el par del motor de inducción y las relaciones de potencia.
Frecuencia eléctrica en el rotor
Un motor de inducción funciona por medio de la inducción de voltajes y corrientes en el rotor de la
máquina y por esta razón a veces se le llama transformador rotatorio. Al igual que un transformador,
el primario (estator) induce un voltaje en el secundario (rotor), pero a diferencia de un transformador,
la frecuencia secundaria no es necesariamente igual a la frecuencia primaria.
Si el rotor de un motor se bloquea y no se puede mover, entonces tendrá la misma frecuencia
que el estator. Por otro lado, si el rotor gira a velocidad síncrona, la frecuencia en el rotor será cero.
¿Cuál será la frecuencia del rotor dada una tasa arbitraria de rotación del rotor?
En el caso de n m 5 0 r/min, la frecuencia en el rotor es f r 5 f e , y el deslizamiento es s 5 1.
En el de n m 5 n sinc , la frecuencia en el rotor es f r 5 0 Hz y el deslizamiento es s 5 0. Para cualquier
velocidad entre ellas, la frecuencia del rotor es directamente proporcional a la diferencia entre
la velocidad del campo magnético n sinc y la velocidad del rotor n m . Puesto que el deslizamiento del
rotor se define como
la frecuencia en el rotor se puede expresar como
s
n sinc
n m
n sinc
(6-4)
f r sf e
(6-8)
Hay varias maneras útiles de escribir esta expresión. Una de las más comunes se obtiene sustituyendo
la ecuación (6-4) del deslizamiento en la ecuación (6-8) y luego sustituyendo por n sinc en el
denominador de la expresión:
f r
n sinc n m
n sinc
f e