Nuevo método de detección de asimetrías rotóricas en motores de inducción de jaula de ardilla basado en el análisis del flujo magnético estatórico

Abstract

La presente Tesis Doctoral estudia y desarrolla un nuevo método de detección de asimetrías rotoricas en motores de inducción de jaula de ardilla. El método planteado analiza las deformaciones que sufre el campo magnético de la máquina cuando alguna de las barras del rotor está rota. La variable a analizar será el flujo magnético concatenado por uno de los dientes estatóricos, obtenido a partir de la tensión inducida en una sonda exploradora instalada en dicho diente. Cuando la máquina está sana, la frecuencia instantánea del flujo captado por la sonda tendrá un valor constante e igual a la frecuencia de alimentación del motor. Sin embargo, cuando alguna asimetría está presente en el rotor, las fluctuaciones producidas en la distribución espacial del campo magnético se traducirá en una variación de la frecuencia instantánea registrada en la sonda, permitiendo así detectar la presencia de barras rotas. El nuevo método de detección permite realizar diagnósticos fiables con independencia del tipo de carga que mueva el motor. Con el fin de estudiar el comportamiento del método ante la presencia de más de una barra rota, se ha diseñado un modelo matemático basado en una red de reluctancias magnéticas acopladas, que permitirá obtener el flujo magnético establecido en los dientes estatóricos de las máquinas, además de otras variables. Todos los resultados obtenidos mediante simulación, así como el nuevo método de detección de asimetrías rotóricas, han sido contrastados con ensayos experimentales realizados en el laboratorio.