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este es un motor eléctrico es uno de los
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dispositivos más importantes que se han
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inventado
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estos motores se utilizan en todas
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partes desde el bombeo del agua que
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bebemos hasta en ascensores y grúas e
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incluso la refrigeración de centrales
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nucleares
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en este vídeo vamos a ver el
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funcionamiento de uno de ellos y a
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conocer en detalle su estructura
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el motor de inducción tiene un aspecto
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similar a este convierte la energía
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eléctrica en energía mecánica que
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podemos utilizar para impulsar bombas
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ventiladores compresores engranajes
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poleas etcétera casi todas las piezas se
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encuentran dentro de la carcasa
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principal en la parte delantera
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encontramos el eje que es la parte que
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gira y a la que podemos conectar cosas
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como bombas engranajes y poleas para que
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hagan su trabajo en la parte trasera
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encontramos el ventilador y una cubierta
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protectora el ventilador está conectado
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al eje por lo que gira siempre que el
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motor funciona el motor de inducción
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puede producir mucho calor cuando está
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en funcionamiento por lo que el
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ventilador de circular aire del ambiente
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sobre la carcasa para enfriarla
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si el motor de inducción se calienta
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demasiado el aislamiento de las bobinas
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eléctricas e internas se fundirá
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provocando un cortocircuito y el motor
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se destruirá
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las aletas en el lateral de la carcasa
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ayudan a aumentar la superficie y eso
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nos permite eliminar el calor no deseado
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el eje se apoya en unos rodamientos que
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se encuentran dentro de los paneles
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delantero y trasero los rodamientos
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ayudan a que el eje gire suavemente y lo
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mantienen en su posición
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dentro de la carcasa se encuentra el
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estatal el estator es fijo y no gira
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está formado por una serie de alambres
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de cobre que se enrollan en bobinas
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entre las ranuras situadas en el
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perímetro interior
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el alambre de cobre está recubierto con
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un esmalte especial que aísla
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eléctricamente los alambres entre sí lo
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que significa que la electricidad tiene
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que fluir a través de toda la bobina de
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lo contrario tomaría el camino más corto
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posible y veremos por qué esto es
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importante un poco más adelante en este
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vídeo
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este es un motor de inducción trifásico
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por lo que tenemos tres conjuntos
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separados de bobinas en el estator
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los extremos de cada conjunto se
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conectarán a los terminales dentro de la
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caja de terminales eléctricas veremos
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cómo se conectan un poco más adelante en
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este vídeo cuando se conecta el
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suministro eléctrico el estator genera
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un campo electromagnético giratorio
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el rotor está conectado al eje en este
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caso es un rotor de tipo jaula de
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ardilla
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se llama jaula de ardilla porque tiene
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dos anillos en los extremos que están
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conectadas por unas barras y que giran
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juntos este diseño es similar al de una
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pequeña jaula o rueda de ejercicio que
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utilizan una mascota hámster o incluso
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una ardilla
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la jaula de la ardilla está equipada con
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una serie de láminas de acero estas
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láminas ayudan a concentrar el campo
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magnético a las barras las láminas se
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utilizan en vez de una pieza sólida de
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metal ya que esto mejoran la eficiencia
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al reducir el tamaño de las corrientes
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inducidas en el rotor
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cuando el rotor se coloca dentro del
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estado y este se conecta a una fuente de
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alimentación eléctrica el rotor
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comenzará a girar entonces cómo es esto
00:03:34
posible
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cuando la electricidad pasa por un cable
00:03:41
se genera un campo electromagnético
00:03:42
alrededor del mismo
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podemos ver esto colocando unas brújulas
00:03:48
alrededor del cable las brújulas giran
00:03:51
para alinearse con este campo magnético
00:03:54
si la dirección de la corriente se
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invierte el campo magnético también se
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invierte por lo que las brújulas cambian
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de dirección
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el campo magnético del cable atrae y
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empuja las agujas de las brújulas al
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igual que si deslizamos dos barras
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magnéticas una hacia la otra se atraerán
00:04:12
o repelerán
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incluso podemos utilizar un imán para
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hacer girar otro imán o podemos hacer
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girar el imán cambiando la intensidad
00:04:21
del campo magnético que lo rodea
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si colocamos un cable en un campo
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magnético y hacemos pasar una corriente
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a través de él el campo magnético del
00:04:31
cable interactuará con los imanes
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permanentes el campo magnético y el
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cable experimentará una fuerza
00:04:39
esta fuerte moverá el alambre hacia
00:04:41
arriba o hacia abajo dependiendo de la
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dirección de la corriente y de la
00:04:44
polaridad de los campos magnéticos
00:04:49
si envolvemos el alambre en una bobina
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el campo electromagnético se hace más
00:04:53
fuerte la bobina producirá un polo norte
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y un polo sur al igual que un imán
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permanente
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estas bobinas de alambre las llamamos
00:05:02
inductores cuando pasamos corriente
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alterna a través del cable los
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electrones cambiarán constantemente de
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dirección entre el flujo hacia adelante
00:05:10
y hacia atrás por tanto el campo
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magnético también se expandirá y
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colapsará y la polaridad se invertirá
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cuando coloquemos otra bobina separada
00:05:21
en las proximidades y completemos el
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circuito el campo electromagnético
00:05:25
inducir a una corriente en esta segunda
00:05:28
bobina
00:05:31
podemos conectar dos bobinas y
00:05:33
colocarlas una frente a la otra para
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crear un campo magnético mayor
00:05:40
si colocamos un circuito cerrado de
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alambre dentro de este gran campo
00:05:44
magnético inducir hemos una corriente en
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el circuito
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como sabemos cuando pasamos una
00:05:49
corriente a través de un cable se genera
00:05:51
un campo magnético y también sabemos que
00:05:54
los campos magnéticos se empujan y
00:05:56
atraen entre sí
00:05:58
por lo tanto este circuito de alambre
00:06:00
también generará un campo magnético y
00:06:02
éste interactuar con el campo magnético
00:06:04
mayor
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cada al lado de la bobina experimentará
00:06:09
fuerzas opuestas provocando su rotación
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este circuito es por tanto nuestro rotor
00:06:14
y las bobinas son el estator
00:06:17
sin embargo el rotor solo girará hasta
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que se alinee con las bobinas del esta
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torre entonces se atascara ya que la
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corriente inducida se invierte con la
00:06:26
bobina
00:06:28
para superar esto tenemos que introducir
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otro conjunto de bobinas en el estator y
00:06:33
debemos conectarlas a otra fase
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los electrones fluyen en esta fase en un
00:06:38
momento ligeramente diferente por lo que
00:06:40
el campo electromagnético también
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cambiará de intensidad y polaridad en un
00:06:44
momento ligeramente diferente esto
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obligará al rotor a girar
00:06:50
dentro del motor de inducción tenemos
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tres bobinas separadas que se utilizan
00:06:54
para producir un campo electromagnético
00:06:56
rotativo
00:07:01
cuando pasamos una corriente alterna a
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través de cada bobina estas producen un
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campo electromagnético que cambia de
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intensidad y de polaridad a medida que
00:07:09
los electrones cambian de dirección
00:07:12
pero si conectamos cada bobina a una
00:07:14
fase diferente los electrones de cada
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bobina cambiarán de dirección en un
00:07:18
momento distinto
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esto significa que la polaridad y la
00:07:24
intensidad del campo magnético también
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se producirán en un momento diferente
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para distribuir este campo magnético
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tenemos que girar los conjuntos de
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bobinas 120 grados desde la fase
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anterior y luego combinarlos en el
00:07:37
estator
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el campo magnético varía en intensidad y
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polaridad entre las bobinas que se
00:07:44
combinan para producir el efecto de un
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campo magnético giratorio
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ya hemos visto en este vídeo que se
00:07:51
puede inducir corriente en una segunda
00:07:53
bobina cuando está cerca
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las barras de la jaula de ardilla están
00:07:58
conectadas en cada extremo lo que creó
00:07:59
múltiples circuitos o bobinas por lo que
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cada barra indotel una corriente y crea
00:08:04
un campo magnético
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el campo magnético de las barras del
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rotor interactúa con el campo magnético
00:08:12
del estado
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el campo magnético de las barras del
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rotor es atraído por el campo magnético
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del estado
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como el campo magnético está girando el
00:08:23
rotor también girará en la misma
00:08:25
dirección que el campo magnético para
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intentar alinearse con él pero nunca
00:08:30
podrá alcanzarlo completamente
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las barras del rotor suelen estar
00:08:35
inclinadas esto ayuda a distribuir el
00:08:37
campo magnético entre varias barras y
00:08:40
evita que el motor pueda alinearse y
00:08:42
atascarse
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el estator contiene todas las bobinas
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ode van a dos utilizados para crear el
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campo electromagnético giratorio cuando
00:08:53
la electricidad pasa por los cables
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para alimentar las bobinas encontramos
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una caja de terminales eléctricas en la
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parte superior oa veces en el lateral
00:09:03
dentro de esta caja tenemos 6 terminales
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cada terminal tiene una letra y un
00:09:08
número correspondientes tenemos 1 v 1 y
00:09:12
w 1 y luego w 2 2 y v 2
00:09:18
tenemos nuestra bobina de fase 1
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conectada a las dos terminales
00:09:23
luego las bobinas de fase 2 conectadas a
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las dos terminales v y por último la
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bobina de fase 3 conectada a los dos
00:09:30
terminales w
00:09:33
observé que las terminales eléctricas
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están distribuidas en una configuración
00:09:37
diferente de un lado a otro
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veremos porque en un momento
00:09:43
ahora traemos nuestra fuente de
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alimentación trifásica y la conectamos a
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sus respectivos terminales para que el
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motor funcione necesitamos completar el
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circuito y hay dos formas de hacerlo
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la primera es la configuración entre
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ángulo
00:09:58
para ello conectamos las terminales de
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1w 2 v 1 agudos y w 1 a v 2
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esto nos dará nuestra configuración en
00:10:09
triángulo ahora cuando proporcionamos
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corriente alterna a través de las fases
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vemos que la electricidad fluye de una
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fase a otra ya que la dirección de la
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corriente alterna se invierte en cada
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fase en un momento diferente
00:10:24
por eso tenemos las terminales en
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diferentes configuraciones en la caja de
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terminales porque así podemos conectar
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fácilmente entre ellos y permitir que la
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electricidad fluya entre las frases a
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medida que los electrones se invierten
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en diferentes momentos
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otro modo en el que podemos conectar las
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terminales es utilizando en la
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configuración en estrella
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en este método conectamos las terminales
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w 2 o 2 y v2 en un solo lado
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esto nos dará nuestra conexión
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equivalente en estrella
00:10:58
ahora cuando pasamos la electricidad a
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través de las fases vemos que los
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electrones se comparten entre las
00:11:04
terminales de las bases
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debido a sus diferencias de diseño la
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cantidad de corriente que fluye en la
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configuración en estrella y en triángulo
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es diferente y veremos algunos cálculos
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para esto
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veamos la diferencia entre las
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configuraciones en estrella y en
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triángulo digamos que tenemos el motor
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conectado en triángulo con un voltaje de
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alimentación de 400 voltios esto
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significa que si utilizamos un
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multímetro para medir el voltaje entre
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dos fases cualquiera obtendremos una
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lectura de 400 voltios lo que llamamos
00:11:40
un voltaje de línea a línea
00:11:43
ahora si medimos a través de los dos
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extremos de una bobina vemos de nuevo el
00:11:48
voltaje de línea línea de 400 voltios
00:11:52
digamos que cada bobina tiene una
00:11:54
resistencia o impedancia ya que se trata
00:11:56
de corriente alterna de 20 oms
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eso significa que obtendremos una
00:12:01
lectura de corriente la bobina de 20
00:12:04
amperios podemos calcular eso a partir
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de 400 voltios dividido por 20 ohms que
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son 20 amperios pero la corriente en
00:12:11
línea será diferente
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si edad de 34 con 6 amperios
00:12:17
obtenemos eso de 20 amperios
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multiplicado por la raíz cuadrada de 3
00:12:21
que es 34 con seis amperios eso es
00:12:24
porque cada fase está conectada a dos
00:12:26
bobinas
00:12:30
ahora si miramos la configuración en
00:12:32
estrella tenemos de nuevo un voltaje de
00:12:34
línea línea de 400 voltios
00:12:37
lo vemos y medimos entre dos bases
00:12:40
cualquiera pero con la configuración en
00:12:42
estrella todas nuestras bobinas están
00:12:45
conectadas juntas y se encuentran en el
00:12:47
punto de estrella o en el punto neutro
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es a partir de este punto que podemos
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pasar un cable neutro si lo necesitamos
00:12:54
así que esta vez cuando medimos el
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voltaje a través de los extremos de
00:12:58
cualquier bobina obtenemos un valor más
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bajo de 230 voltios eso es porque la
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fase no está directamente conectada a
00:13:05
dos bobinas como en la configuración de
00:13:07
triángulo
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un extremo de la bobina está conectado a
00:13:12
una fase pero el otro está conectado al
00:13:14
punto compartido por lo que el voltaje
00:13:16
es por tanto compartido el voltaje es
00:13:20
menor ya que una de las fases está
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siempre en sentido inverso podemos
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calcularlo dividiendo 400 voltios por la
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raíz cuadrada de 3 que son 230 voltios
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como el voltaje es menor la corriente
00:13:34
también lo será si esta bobina también
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tiene una impedancia de 2011 entonces
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230 voltios divididos por 20 amperios
00:13:41
igual a 11 con cinco amperios
00:13:44
por lo tanto la corriente de la línea
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también será la misma onda y media
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así podemos ver que la configuración en
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triángulo en la bobina está expuesta a
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los 400 voltios completos entre dos
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fases pero en la configuración en
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estrella solo está expuesta a 230 entre
00:14:02
la fase y el punto neutro
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así que la estrella utiliza menos
00:14:07
voltaje y menos corriente en comparación
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con la versión en triángulo bien eso es
00:14:12
todo por este vídeo pero para seguir
00:14:14
aprendiendo sobre ingeniería eléctrica
00:14:16
consulta ahora uno de los vídeos en
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pantalla y te espero en la próxima
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