Este documento describe los diferentes tipos de motores eléctricos. Explica que los motores eléctricos transforman energía eléctrica en energía mecánica utilizando campos magnéticos variables. Luego describe los principales tipos de motores de corriente continua y alterna, incluidos los motores serie, shunt, compound, asíncronos, de jaula de ardilla y síncronos. También cubre conceptos como el cambio de sentido de giro y la regulación de velocidad en motores eléctricos.

1. Motor eléctrico
Un motor eléctrico es una máquina eléctrica que transforma energía eléctrica en
energía mecánica por medio de campos magnéticos variables electromagnéticas.
Algunos de los motores eléctricos son reversibles, pueden transformar energía mecánica
en energía eléctrica funcionando como generadores. Los motores eléctricos de tracción
usados en locomotoras realizan a menudo ambas tareas, si se los equipa con frenos
regenerativos.
Son ampliamente utilizados en instalaciones industriales, comerciales y particulares.
Pueden funcionar conectados a una red de suministro eléctrico o a baterías. Así, en
automóviles se están empezando a utilizar en vehículos híbridos para aprovechar las
ventajas de ambos.
Principio de funcionamiento
Los motores de corriente alterna y los de corriente continua se basan en el mismo
principio de funcionamiento, el cual establece que si un conductor por el que circula una
corriente eléctrica se encuentra dentro de la acción de un campo magnético, éste tiende
a desplazarse perpendicularmente a las líneas de acción del campo magnético.
El conductor tiende a funcionar como un electroimán debido a la corriente eléctrica que
circula por el mismo adquiriendo de esta manera propiedades magnéticas, que
provocan, debido a la interacción con los polos ubicados en el estator, el movimiento
circular que se observa en el rotor del motor. Aprovechando el estator y rotor ambos de
acero laminado al silicio se produce un campo magnético uniforme en el motor.
Partiendo del hecho de que cuando pasa corriente por un conductor produce un campo
magnético, además si lo ponemos dentro de la acción de un campo magnético potente,

2. el producto de la interacción de ambos campos magnéticos hace que el conductor tienda
a desplazarse produciendo así la energía mecánica. Dicha energía es comunicada al
exterior mediante un dispositivo llamado flecha.
Ventajas
En diversas circunstancias presenta muchas ventajas respecto a los motores de
combustión:
A igual potencia, su tamaño y peso son más reducidos.
Se pueden construir de cualquier tamaño.
Tiene un par de giro elevado y, según el tipo de motor, prácticamente constante.
Su rendimiento es muy elevado (típicamente en torno al 75%, aumentando el
mismo a medida que se incrementa la potencia de la máquina).
Este tipo de motores no emite contaminantes, aunque en la generación de
energía eléctrica de la mayoría de las redes de suministro sí emiten
contaminantes.
MOTORES DE CORRIENTE CONTINUA
Los motores de corriente continua se clasifican según la forma como estén conectados,
en:
*Motor serie.- El motor serie o motor de excitación en serie, es un tipo de motor
eléctrico de corriente continua en el cual el inducido y el devanado inductor o de
excitación van conectados en serie. Por lo tanto, la corriente de excitación o del inductor
es también la corriente del inducido absorbida por el motor.

3. Las principales características de este motor son:
- Se embala cuando funciona en vacío, debido a que la velocidad de un motor de
corriente continua aumenta al disminuir el flujo inductor y, en el motor serie, este
disminuye al aumentar la velocidad, puesto que la intensidad en el inductor es la misma
que en el inducido.
- La potencia es casi constante a cualquier velocidad.
- Le afectan poco la variaciones bruscas de la tensión de alimentación, ya que un
aumento de esta provoca un aumento de la intensidad y, por lo tanto, del flujo y de la
fuerza contraelectromotriz, estabilizándose la intensidad absorbida.
*Motor compound.- Un motor compound (o motor de excitación compuesta) es un
Motor eléctrico de corriente continua cuya excitación es originada por dos bobinados
inductores independientes; uno dispuesto en serie con el bobinado inducido y otro
conectado en derivación con el circuito formado por los bobinados: inducido, inductor
serie e inductor auxiliar.
Los motores compuestos tienen un campo serie sobre el tope del bobinado del campo
shunt. Este campo serie, el cual consiste de pocas vueltas de un alambre grueso, es
conectado en serie con la armadura y lleva la corriente de armadura.
El flujo del campo serie varia directamente a medida que la corriente de armadura varía,
y es directamente proporcional a la carga. El campo serie se conecta de manera tal que
su flujo se añade al flujo del campo principal shunt. Los motores compound se conectan
normalmente de esta manera y se denominan como compound acumulativo.

4. *Motor shunt.- El motor shunt o motor de excitación en paralelo es un motor
eléctrico de corriente continua cuyo bobinado inductor principal está conectado en
derivación o paralelo con el circuito formado por los bobinados inducido e inductor
auxiliar.
Al igual que en los dinamos shunt, las bobinas principales están constituidas por
muchas espiras y con hilo de poca sección, por lo que la resistencia del bobinado
inductor principal es muy grande.
En el instante del arranque, el par motor que se desarrolla es menor que el motor serie,
(también uno de los componentes del motor de corriente continua). Al disminuir la
intensidad absorbida, el régimen de giro apenas sufre variación.
Además de los anteriores, existen otros tipos que son utilizados en electrónica:
*Motor paso a paso.- El motor paso a paso es un dispositivo electromecánico que
convierte una serie de impulsos eléctricos en desplazamientos angulares discretos, lo

5. que significa es que es capaz de avanzar una serie de grados (paso) dependiendo de sus
entradas de control. El motor paso a paso se comporta de la misma manera que un
conversión digital-analógica y puede ser gobernado por impulsos procedentes de
sistemas lógicos.
Este motor presenta las ventajas de tener alta precisión y repetitividad en cuanto al
posicionamiento. Entre sus principales aplicaciones destacan como motor de frecuencia
variable, motor de corriente continua sin escobillas, servomotores y motores
controlados digitalmente.
*Servomotor.- Un servomotor (también llamado servo) es un dispositivo similar a un
motor de corriente continua que tiene la capacidad de ubicarse en cualquier posición
dentro de su rango de operación, y mantenerse estable en dicha posición.1
Un servomotor es un motor eléctrico que consta con la capacidad de ser controlado,
tanto en velocidad como en posición.
Los servos se utilizan frecuentemente en sistemas de radio control y en robótica, pero su
uso no está limitado a estos. Es posible modificar un servomotor para obtener un motor
de corriente continua que, si bien ya no tiene la capacidad de control del servo, conserva
la fuerza, velocidad y baja inercia que caracteriza a estos dispositivos.

6. *Motor sin núcleo.- Cuando se necesita un motor eléctrico de baja inercia (arranque y
parada muy cortos), se elimina el núcleo de hierro del rotor, lo que aligera su masa y
permite fuertes aceleraciones, se suele usar en motores de posicionamiento (p.e. en
máquinas y automática).
Para optimizar el campo magnético que baña el rotor, para motores que requieren cierta
potencia, se puede construir el rotor plano en forma de disco, similar a un circuito
impreso en el que las escobillas rozan ortogonalmente sobre un bobinado imbricado que
gira entre imanes permanentes colocados a ambos lados del disco.
MOTORES DE CORRIENTE ALTERNA
Los motores de C.A. se clasifican de la siguiente manera:
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.
Jaula de ardilla
Un rotor de jaula de ardilla es la parte que rota usada comúnmente en un motor de
inducción de corriente alterna. Un motor eléctrico con un rotor de jaula de ardilla
también se llama "motor de jaula de ardilla". En su forma instalada, es un cilindro
montado en un eje. Internamente contiene barras conductoras longitudinales de

7. aluminio o de cobre con surcos y conectados juntos en ambos extremos poniendo en
cortocircuito los anillos que forman la jaula. El nombre se deriva de la semejanza entre
esta jaula de anillos y barras y la rueda de un hámster (ruedas probablemente similares
existen para las ardillas domésticas)
Anteriormente se usaban rotores con barras conectadas entre si con tuercas lo que da
problemas cuando perdían presión y provocan mal contacto. Eso se mejoro usando
jaulas de ardilla sin tuercas, son de material fundido, en el futuro se pretende utilizar
cobre en la jaula para mejorar la eficiencia, actualmente se utiliza aluminio.
Monofásicos
Motor de arranque a resistencia. Posee dos bobinas una de arranque y una
bobina de trabajo.
Motor de arranque a condensador. Posee un condensador electrolítico en serie
con la bobina de arranque la cual proporciona más fuerza al momento de la
marcha y se puede colocar otra en paralelo la cual mejora la reactancia del
motor permitiendo que entregue toda la potencia.
Motor de marcha.
Motor de doble condensador.
Motor de polos sombreados o polo sombra.
Trifásicos
Motor de Inducción.
A tres fases.
La mayoría de los motores trifásicos tienen una carga equilibrada, es decir, consumen lo
mismo en las tres fases, ya estén conectados en estrella o en triángulo. Las tensiones en

8. cada fase en este caso son iguales al resultado de dividir la tensión de línea por raíz de
tres. Por ejemplo, si la tensión de línea es 380 V, entonces la tensión de cada fase es
220 V.
Rotor Devanado
El rotor devanado o bobinado, como su nombre lo indica, lleva unas bobinas que se
conectan a unos anillos deslizantes colocados en el eje; por medio de unas escobillas se
conecta el rotor a unas resistencias que se pueden variar hasta poner el rotor en corto
circuito al igual que el eje de jaula de ardilla.
Monofásicos
Motor universal
Motor de Inducción
Motor de fase partida
Motor por reluctancia
Motor de polos sombreados
Trifásico
Motor de rotor devanado.
Motor asíncrono
Motor síncrono
Síncrono
En este tipo de motores y en condiciones normales, el rotor gira a las mismas
revoluciones que lo hace el campo magnético del estator.
Usos
Los motores eléctricos se utilizan en la gran mayoría de las máquinas modernas. Su
reducido tamaño permite introducir motores potentes en máquinas de pequeño tamaño,
por ejemplo taladros o batidoras.
Cambio de sentido de giro
Para efectuar el cambio de sentido de giro de los motores eléctricos de corriente alterna
se siguen unos simples pasos tales como:
Para motores monofásicos únicamente es necesario invertir las terminales del
devanado de arranque, esto se puede realizar manualmente o con unos
relevadores
Para motores trifásicos únicamente es necesario invertir dos de las conexiones
de alimentación correspondientes a dos fases de acuerdo a la secuencia de
trifases.
Para motores de a.c. es necesario invertir los contactos del par de arranque.

9. Regulación de velocidad
En los motores asíncronos trifásicos existen dos formas de poder variar la velocidad,
una es variando la frecuencia mediante un equipo electrónico especial y la otra es
variando la polaridad gracias al diseño del motor. Esto último es posible en los motores
de devanado separado, o los motores de conexión Dahlander pero solo es posible
tener un cambio de polaridad limitado ejem: 2 polos y 4.
Máquina eléctrica
Una máquina eléctrica es un dispositivo que transforma la energía cinética en otra
energía, o bien, en energía potencial pero con una presentación distinta, pasando esta
energía por una etapa de almacenamiento en un campo magnético. Se clasifican en tres
grandes grupos: generadores, motores y transformadores.
Los generadores transforman energía mecánica en eléctrica, mientras que los motores
transforman la energía eléctrica en mecánica haciendo girar un eje. El motor se puede
clasificar en motor de corriente continua o motor de corriente alterna. Los
transformadores y convertidores conservan la forma de la energía pero transforman sus
características.
Una máquina eléctrica tiene un circuito magnético y dos circuitos eléctricos.
Normalmente uno de los circuitos eléctricos se llama excitación, porque al ser recorrido
por una corriente eléctrica produce los amperivueltas necesarios para crear el flujo
establecido en el conjunto de la máquina.
Desde una visión mecánica, las máquinas eléctricas se pueden clasificar en rotativas y
estáticas. Las máquinas rotativas están provistas de partes giratorias, como las dinamos,
alternadores, motores. Las máquinas estáticas no disponen de partes móviles, como los
transformadores.
En las máquinas rotativas hay una parte fija llamada estátor y una parte móvil llamada
rotor. Normalmente el rotor gira en el interior del estátor. Al espacio de aire existente
entre ambos se le denomina entrehierro. Los motores y generadores eléctricos son el
ejemplo más simple de una máquina rotativa.

10. Potencia de las máquinas eléctricas
La potencia de una máquina eléctrica es la energía desarrollada en la unidad de tiempo.
La potencia de un motor es la que se suministra por su eje. Una dinamo absorbe energía
mecánica y suministra energía eléctrica, y un motor absorbe energía eléctrica y
suministra energía mecánica.
La potencia que da una máquina en un instante determinado depende de las condiciones
externas a ella; en un dinamo del circuito exterior de utilización y en un motor de la
resistencia mecánica de los mecanismos que mueve.
Entre todos los valores de potencia posibles hay uno que da las características de la
máquina, es la potencia nominal, que se define como la que puede suministrar sin que
la temperatura llegue a los límites admitidos por los materiales aislantes empleados.
Cuando la máquina trabaja en esta potencia se dice que está a plena carga. Cuando una
máquina trabaja durante breves instantes a una potencia superior a la nominal se dice
que está trabajando en sobrecarga.
Clasificación según el servicio
Es importante conocer la clase de servicio a la que estará sometida una máquina:
Servicio continuo: Corresponde a una carga constante durante un tiempo
suficientemente largo como para que la temperatura llegue a estabilizarse.
Servicio continuo variable: Se da en máquinas que trabajan constantemente pero
en las que el régimen de carga varía de un momento a otro.
Servicio intermitente: Los tiempos de trabajo están separados por tiempos de
reposo. Factor de marcha es la relación entre el tiempo de trabajo y la duración
total del ciclo de trabajo.
Servicio unihorario: La máquina está una hora en marcha a un régimen constante
superior al continuo, pero no llega a alcanzar la temperatura que ponga en
peligro los materiales aislantes. La temperatura no llega a estabilizarse.
TIPOS DE MAQUINAS ELÉCTRICAS
Generador eléctrico.-Un generador eléctrico es todo dispositivo capaz de mantener
una diferencia de potencial eléctrico entre dos de sus puntos (llamados polos, terminales
o bornes) transformando la energía mecánica en eléctrica. Esta transformación se
consigue por la acción de un campo magnético sobre los conductores eléctricos
dispuestos sobre una armadura (denominada también estátor). Si se produce
mecánicamente un movimiento relativo entre los conductores y el campo, se generará
una fuerza electromotriz (F.E.M.). Este sistema está basado en la ley de Faraday.
Aunque la corriente generada es corriente alterna, puede ser rectificada para obtener una
corriente continua. En el diagrama adjunto se observa la corriente inducida en un
generador simple de una sola fase. La mayoría de los generadores de corriente alterna
son de tres fases.

11. El proceso inverso sería el realizado por un motor eléctrico, que transforma energía
eléctrica en mecánica.
Transformador.- Se denomina transformador a un dispositivo eléctrico que permite
aumentar o disminuir la tensión en un circuito eléctrico de corriente alterna,
manteniendo la potencia. La potencia que ingresa al equipo, en el caso de un
transformador ideal (esto es, sin pérdidas), es igual a la que se obtiene a la salida. Las
máquinas reales presentan un pequeño porcentaje de pérdidas, dependiendo de su
diseño, tamaño, etc.
El transformador es un dispositivo que convierte la energía eléctrica alterna de un cierto
nivel de tensión, en energía alterna de otro nivel de tensión, por medio de interacción
electromagnética. Está constituido por dos o más bobinas de material conductor,
aisladas entre sí eléctricamente y por lo general enrolladas alrededor de un mismo
núcleo de material ferromagnético. La única conexión entre las bobinas la constituye el
flujo magnético común que se establece en el núcleo.
Los transformadores son dispositivos basados en el fenómeno de la inducción
electromagnética y están constituidos, en su forma más simple, por dos bobinas
devanadas sobre un núcleo cerrado, fabricado bien sea de hierro dulce o de láminas
apiladas de acero eléctrico, aleación apropiada para optimizar el flujo magnético. Las
bobinas o devanados se denominan primario y secundario según correspondan a la
entrada o salida del sistema en cuestión, respectivamente. También existen
transformadores con más devanados; en este caso, puede existir un devanado
"terciario", de menor tensión que el secundario.

12. Tipos de transformadores
*Según sus aplicaciones
-Transformador elevador/reductor de tensión
Un transformador con PCB, como refrigerante en plena calle.
Son empleados por empresas transportadoras eléctricas en las subestaciones de la red de
transporte de energía eléctrica, con el fin de disminuir las pérdidas por efecto Joule.
Debido a la resistencia de los conductores, conviene transportar la energía eléctrica a
tensiones elevadas, lo que origina la necesidad de reducir nuevamente dichas tensiones
para adaptarlas a las de utilización.
-Transformadores elevadores
Este tipo de transformadores nos permiten, como su nombre lo dice elevar la tensión de
salida con respecto a la tensión de entrada. Esto quiere decir que la relación de
transformación de estos transformadores es menor a uno.
-Transformadores variables
También llamados "Variacs", toman una línea de tensión fija (en la entrada) y proveen
de tensión de salida variable ajustable, dentro de dos valores.

13. -Transformador de aislamiento
Proporciona aislamiento galvánico entre el primario y el secundario, de manera que
consigue una alimentación o señal "flotante". Suele tener una relación 1:1. Se utiliza
principalmente como medida de protección, en equipos que trabajan directamente con la
tensión de red. También para acoplar señales procedentes de sensores lejanos, en
resistencias inesianas, en equipos de electromedicina y allí donde se necesitan tensiones
flotantes entre sí.
-Transformador de alimentación
Pueden tener una o varias bobinas secundarias y proporcionan las tensiones necesarias
para el funcionamiento del equipo. A veces incorpora un fusible que corta su circuito
primario cuando el transformador alcanza una temperatura excesiva, evitando que éste
se queme, con la emisión de humos y gases que conlleva el riesgo de incendio. Estos
fusibles no suelen ser reemplazables, de modo que hay que sustituir todo el
transformador.
*Según su construcción
-Autotransformador
El primario y el secundario del transformador están conectados en serie, constituyendo
un bobinado único. Pesa menos y es más barato que un transformador y por ello se
emplea habitualmente para convertir 220 V a 125 V y viceversa y en otras aplicaciones
similares. Tiene el inconveniente de no proporcionar aislamiento galvánico entre el
primario y el secundario.