Colegio:

Vocacional Monseñor Sanabria.

Especialidad:

Electrotecnia.

Sub Área:

Mantenimiento de Maquinas Eléctricas.

Tema:

Rebobinado de Motor Monofásico

Profesor:

Luis Fernando Corrales.

Estudiante:

Marvin Daniel Arley Castro.

Sección:

11-9.

Fecha de Entrega:

05/09/2014.

Introducción

El siguiente proyecto se realiza a fin de aprender el funcionamiento de un motor eléctrico, en el proceso de rebobinarlo , se deberá realizar una parte previa de investigación y luego se deberá proceder a la elaboración física del proyecto, el cual consistirá en que los motores eléctricos tienen piezas en las cuales se enrolla gran cantidad de un alambre aislado (magneto), el cual tiene la función de inducir energía eléctrica la cual hace que se mueva por ejemplo el eje que mueve las aspas de una licuadora o un ventilador, etc.

Cuando este alambre (devanado) se quema o se daña es necesario cambiarlo, a esta acción se le llama rebobinado, es decir volver a formar las bobinas (diferentes grupos de alambre enrollado en los rotores (el que gira) o estatores (la parte fija) de los motores eléctricos.

Al realizar este trabajo se deberá por iniciar haciendo una toma de datos, esta operación consiste en anotar cuidadosamente los datos esenciales relativos al arrollamiento primitivo, con el fin de no tropezar con dificultades al rebobinar el motor. Tal anotación se efectúa antes de extraer el arrollamiento estatorico averiado, se utilizaran materiales como cobre, en este caso de dos calibres, barniz, espagueti, soldadura, bambú para las ranuras, cuerda para amarrar los arrollamientos, etc.

El fin de todo esto es realizar de forma correcta el rebobinado del motor y así adquirir conocimientos sobre estas maquinas eléctricas.

Justificación

El siguiente proyecto se realiza a fin de comprender mejor el funcionamiento de un motor eléctrico dada su composición, de esta manera se lograra una mejor comprensión de este tema, realizando el trabajo propuesto de manera completa lograre comprender mejor el principio de un motor eléctrico al poder observar la interacción de los campos magnéticos (el de la bobina y del imán), así podre comprobar en la práctica todo lo observado y estudiado en la teoría.

El anteproyecto se realiza por la razón principal de que es un paso muy importante para el proceso de elaboración de un proyecto y se realiza con el fin de presentarlo antes de la demostración práctica del mismo para comprobar que se ha hecho un análisis inicial adecuado del trabajo para la presentación del mismo, además al realizarlo se adquiere un conocimiento primordial de lo que se hará después y de esta manera uno se ayuda para la presentación final logrando conceptualizar de mejor manera las conclusiones del trabajo realizado.

El problema planteado seria el rebobinado correcto del motor monofásico logrando comprender su funcionamiento correcto y encontrando su principal falla.

Al investigar sobre el rebobinado de motores , encontré el principio del motor y buque una manera adecuada de pasos para su rebobinado, realizando un rebobinado de motor monofásico tetrapolar de 36 ranuras con interruptor centrifugo, el cual consiste según el principio en un rotor que se hará girar cuando circule una corriente por el arrollamiento de trabajo , y su

campo magnético generado interactué con los polos del arrollamiento, haciendo que de constantes vueltas mientras se mantenga el bobinado con su campo magnético.

-Impacto a corto mediano plazo largo:

El proyecto realizado ayuda a la comprensión del problema planteado y mejora conocimientos acerca del funcionamiento de las maquinas eléctricas (el motor), al realizarlo obtendré un mejor entendimiento en el funcionamiento de un motor eléctrico conociendo su proceso de construcción en detalle.

-Este proyecto nos beneficia enormemente, ya que realizando un rebobinado de un motor eléctrico lograre comprender mejor el funcionamiento de los mismos, además podre observar e investigar sobre otros tipos similares de motores y su funcionamiento logrando adquirir un conocimiento que será de gran importancia para futuro en el trabajo con estas maquinas.

-Este proyecto tiene el interés de que es una oportunidad esencial el aprendizaje de motores y al observarlo en la práctica se comprueban muchas situaciones explicadas en la teoría, logrando entender muy bien su proceso de funcionamiento.

Marco Teórico

En el marco teórico se detallaran los materiales utilizados para la elaboración del proyecto y lo necesario para su realización, además se mostrara una memoria del rebobinado del mismo.

¿Por qué rebobinar?

Si los arrollamientos del motor están quemados, existen muchos cortocircuitos entre espiras o se desea modificar, es preciso rebobinar el motor para dejarlo nuevamente en condiciones de servicio.

Procedimiento para rebobinado de motor eléctrico:

Antes de desmontar el motor, conviene marcar con un punzón los escudos y la carcasa, al objeto de poder volvérselos a montar mas tarde en el lado correcto. Así, por ejemplo, puede marcarse con un golpe de punzón el escudo frontal y la parte de la carcasa contigua, y con dos golpes de punzón al escudo posterior y su correspondiente parte de carcasa contigua.

a) Toma de datos.

Esta operación consiste en anotar cuidadosamente los datos esenciales relativos al arrollamiento primitivo, con el fin de no tropezar con dificultades al rebobinar el motor. Tal anotación se efectúa antes de extraer el arrollamiento estatorico averiado y durante esta operación la información debe ser la siguiente:

1. Los datos que figuran en la placa de características del motor.

2. El número de polos. (rpm = 120 X f / n)

3. El paso de bobina (número de ranura abarcada porcada bobina)

4. El número de espiras de cada bobina.

5. El diámetro del conductor de cobre en cada arrollamiento.

6. La clase de conexión entre bobinas (es decir, en serie o en paralelo). La posición de cada arrollamiento estatorico con respecto al otro.

8. El tipo de bobinado (a mano con molde o en madejas)

9. Clase y dimensiones del aislamiento de las ranuras

10. Numero de ranuras.

Si las bobinas sobresalen cierta distancia por ambos lados de la ranura, debe medirse, y anotarse cuidadosamente. Al rebobinar el motor es muy importante, que las bobinas nuevas no sobresalgan de las ranuras o haya distancia superior a la anotada, pues de lo contrario los escudos podrían ejercer presión sobre aquellas y provocar un contacto a masa.

A continuación se darán una serie de paso para el correcto rebobinado del motor incluyendo los materiales necesarios con imágenes y fotografías de la elaboración del mismo:

1) Se mirara si el motor está conectado en estrella o triangulo lo cual se anotara en un papel.

En la figura se muestra la forma de ir colocado el arrollamiento de arranque para la conexión estrella y conexión triangulo.

Se desunirán los puentes estrella o triangulo y se mirara si existe continuidad entre fases, aislamiento entre fases y entre fases y masa.

Si estas pruebas son satisfactorias y el rotor no está clavado se conectara el motor a la red, para comprobar la intensidad absorbida y ver si es igual en las tres fases o hay desequilibrio.

Para conectarlo a la red se tendrá en cuenta lo que indica la placa característica, con respecto a la tensión, teniendo presente que los motores más empleados son a la tensión de 220V y 380V, quedando muy pocos de 127V como en el caso realizado.

2) Para desmontar el motor se hará una marca con el punto de marcar en cada tapa y el lado del estator correspondiente (y si es necesario en el eje del motor). En un lado con dos puntos y en el otro con uno.

3) Al quitar las tapas y demás accesorios del motor, déjense en un lugar del taller que no molesten al paso. Los tornillos, tuercas y demás accesorios guárdense en una caja de tal forma que no pueda perderse nada.

4) Si algún tornillo, cojinete, etc. este defectuoso, se deberá repararlo o adquirirlo si no se dispone de existencia o comprarlo.

5) Una vez comprobado que el motor se ha de rebobinar, se deshará el bobinado tomando previamente los datos siguientes utilizando la placa característica y el mismo bobinado (toma de datos).

6) A continuación, se confeccionara el esquema de bobinado.

7) Se contara el número de hilos por bobinas, haciéndolo en varias de ellas. Una vez contadas varias bobinas se obtendrá el promedio que quedara como numero de espiras definitivo.

Se mirarara de sacar al menos un grupo de bobinas entero a fin de poder tomar las medidas de los moldes y entonces se comprobara si los moldes empleados para otros motores son de medidas aproximadas, esto si el rebobinado se hará con moldes.

En caso de que hubieran de hacerse los moldes, aprovéchese mientras se hacen preparar los cartones para las ranuras y revisar la parte mecánica del motor, así como su limpieza en general y en especial de los cojinetes.

En la siguiente figura se muestra la forma del cartón que recubre la ranura para aislar al hierro de las espiras.

El cartón será ligeramente superior en medida a la longitud de la ranura. Para adaptar bien el cartón dentro de la ranura se preparara un molde de madera tal como lo indica la figura que esta a continuación, haciendo de esta forma que la sección ocupada por el cartón sea lo más pequeña posible, ya que en la actualidad los motores van muy ajustados de capacidad de ranura.

Tambien la forma correcta del empleo de la madera. Adaptar el cartón a la ranura. Bastara con pasar varias la madera por ambos lados. Para que la madera se introduzca bien se frota previamente con parafina.

Si se hace más fácil se puede poner con las manos.

Caso de no haber sacado ninguna bobina entera del bobinado que se ha desmontado, para realizar medidas, podrá efectuarse haciendo la misma forma de la bobina con un alambre; a continuación se sacara y se realizaran las medidas necesarias para poder confeccionar los moldes y con ellos construir las bobinas con las que se efectuara el bobinado del motor, esto si se hace en molde.

8) Cuando empiecen a ponerse los grupos en las correspondientes ranuras en la misma dirección, se tendrá presente al doblarlos para introducirlos en la cavidad del estator, poner las salidas por el lado adecuado.

9) Cuando ya estén colocados todos los grupos de bobinas se aislaran unos de otros, mediante cartón pressphan fino (opcional); a continuación se encintara o atara la parte que no lleva conexiones y seguidamente se pasara a conexionar el bobinado según el esquema confeccionado. Se sacaran a la placa de bornes de salida y se encintara o atara esta segunda parte.

Se realizaran los respectivos empalmes soldándolos.

Por último se comprobara la continuidad y aislamiento antes de montarse al motor.

10) Se montara el motor, se conectara a la red y se comprobara la intensidad absorbida; en el caso de ser correcta, se vuelve a desmontar el motor y se procederá seguidamente a realizar el barnizado.

11) Después de barnizado el motor se montara y se preparara , no sin antes haber anotado las características del motor y todas las operaciones realizadas, así como el material empleado, para que con todo ello se pueda montar en la maquina correspondiente.

A continuación se muestran una serie de imágenes sobre el proceso de rebobinado del motor monofásico realizado:

-Discusión de los Resultados Obtenidos:

Los resultados obtenidos durante la elaboración del proyecto han sido satisfactorios ya que se ha logrado realizar el rebobinado completo del motor y se ha logrado comprobar exitosamente la teoría observándolo en la práctica, con esto se ha adquirido un aprendizaje más claro acerca del funcionamiento de los motores eléctricos, el proyecto ha resultado lo esperado y ya casi finalizado se podría decir que ha sido lo esperado.

-Precios, Costos del Proyecto (Presupuesto):

Cobre: Calibre 23 y Calibre 15: 11000 colones

Espagueti: 400 colones

Cuerda: 800 colones

Barniz 600 ml: 6000 colones

Soldadura: 700 colones

Papel aislante para ranuras: 1000 colones

Conclusiones

- Concluyo que el trabajo elaborado tendrá una función para poder servir como una demostración efectiva de la forma constructiva de un motor eléctrico.

- Se logra terminar el proyecto propuesto, aunque sin un adecuado funcionamiento y de esta manera se logra aplicar un principio de una maquina eléctrica, además se logra solucionar el problema planteado en el anteproyecto, el cual consistía en el rebobinado correcto del motor monofásico

logrando comprender su funcionamiento correcto y encontrando su principal falla.

- Durante la investigación y elaboración del proyecto se logran mejorar y aclarar conceptos acerca del funcionamiento de las diversas maquinas eléctricas, ya sean motores, generadores, transformadores…

- Logre comprobar de manera exitosa la teoría en la práctica, demostrando el movimiento del motor el cual se da por la interacción de los arrollamientos a través de las fuerzas de atracción y repulsión.

- Comprobé y demostré que en un conductor por el cual circula una corriente genera un campo magnético alrededor de el, en el caso del motor se utiliza la serie de bobinas por polos.

- Tambien observe que el campo depende de la intensidad de corriente, numero de espiras y la longitud de la bobina, además en el interior de la bobina el campo es constante.

-Bibliografía:

http://es.wikipedia.org/wiki/

http://es.answers.yahoo.com/question/index?qid=

Floyd, Thomas L., Principios de Circuitos Eléctricos, Pearson Educación, México, 2007.

http://fq-experimentos.blogspot.com/2012/03/211-el-motor-electrico-sencillo.html

http://prezi.com/x71junf5qj9q/motor-simple-explicacion-sobre-el-funcionamiento-de-un-motor/

http://www.taringa.net/posts/info/2915780/Rebobinado-de-motores.html

http://www.buenastareas.com/ensayos/Rebobinado-De-Motor/293430.html

Reparación de Motores Eléctricos, Rosenberg