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Sustitución de los engranajes mecánicos por imanes

Los componentes magnéticos se han convertido en elementos habituales de los motores eléctricos. Los últimos avances podrían hacer que los imanes sean sustituidos por engranajes mecánicos en los motores de inducción de rotor bobinado.
Sustitución de los engranajes mecánicos por imanes
Los engranajes mecánicos generan ruido y requieren lubricación al estar sometidos a una fricción inherente que reduce su eficacia. El magnetismo, ampliamente utilizado en diversos dispositivos como motores eléctricos y máquinas de imagen médica, ofrece una alternativa interesante. Los engranajes magnéticos prometen proporcionar una transmisión precisa del par y mejorar la fiabilidad con una necesidad mínima de mantenimiento.

El equipo científico que ha trabajado en el proyecto MAGIM (Magnetically geared induction machines), financiado con fondos europeos, ha liderado la investigación en materia de engranajes magnéticos, a través de la cual consiguieron acoplar un motor de inducción de rotor bobinado a un engranaje magnético, lo que posibilitó disponer de un sistema a bajas revoluciones y con una elevada capacidad de transmisión del par.

Concretamente, un rectificador de diodos giratorios permite conectar eléctricamente el rotor del bobinado y el devanado de inductancia al engranaje para incrementar la transmisión del par, una topología innovadora que presenta dos ventajas significativas en comparación con las soluciones convencionales propuestas en el pasado. El par transmitido al rotor de baja velocidad no está limitado por los imanes, que podrían ser relativamente pequeños y ligeros.

En los primeros ensayos con este tipo de motor de inducción con engranajes magnéticos a cien kilovatios y ciento veinte vueltas por minuto se obtuvieron unos resultados prometedores, con un incremento del par de aproximadamente un 15 % y una transmisión de la densidad del par superior a los ochenta Newton-metros por litro, lo que plantea la posibilidad de una aplicación práctica en el sector de la generación eléctrica y energética.

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Palabras clave

Engranaje mecánico, motor de inducción de rotor bobinado, engranaje magnético, energía, generación eléctrica
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