Breve descripción del producto
La serie PoleShade SP es un motor de inducción monofásico de polo sombreado, diseñado específicamente para aplicaciones de accionamiento continuo de ventiladores en equipos de refrigeración y electrodomésticos. Está alojado en una carcasa rígida de aleación de aluminio fundido a presión, con acabado texturizado gris plateado; el motor integra un núcleo laminado de acero al silicio de precisión entre dos mitades robustas de la carcasa, lo que garantiza máxima integridad estructural y disipación térmica. El diseño de polo sombreado —la topología de motor monofásico de corriente alterna más simple y fiable— no requiere condensadores, ni interruptores centrífugos de arranque ni escobillas, ofreciendo un funcionamiento libre de mantenimiento durante toda la vida útil del electrodoméstico. Gracias a su patrón estandarizado de montaje con marco cuadrado, su cubo de accionamiento plástico blanco con tres salientes de acoplamiento y su terminación eléctrica de un solo cable, la serie SP constituye un motor de reemplazo directo para ventiladores evaporadores de refrigeradores, platos giratorios y ventiladores de refrigeración de microondas, sopladores de purificadores de aire, ventiladores de extracción para baños y numerosas otras aplicaciones de fracción de caballo de fuerza.
Descripción Detallada del Producto
El principio del polo sombreado: Elegancia mediante la simplicidad
El motor de polo sombreado es el diseño más elegante y sencillo jamás concebido de motor de corriente alterna monofásico autoarrancable. Su principio de funcionamiento requiere únicamente tres componentes: un núcleo estator laminado, un único devanado de cobre (la bobina principal) y uno o varios anillos de sombreado de cobre en cortocircuito incrustados en una parte de cada cara polar del estator.
Cuando una corriente alterna circula por el devanado principal, genera un flujo magnético alternado en el núcleo del estator. El anillo de sombreado —una sola espira de cobre de sección gruesa— retrasa la formación del flujo en la sección polar que rodea, mediante la ley de Lenz: la corriente inducida en el anillo en cortocircuito crea un campo magnético opuesto que desfasa el flujo en dicha región. Este desfase entre las porciones sombreadas y no sombreadas de cada polo genera un campo magnético giratorio débil, suficiente para producir par de arranque y establecer un sentido definido de rotación.
La excelencia de este diseño radica en lo que elimina. No hay condensadores que envejezcan y fallen. No hay interruptores centrífugos que produzcan arcos, se suelden o se atasquen. No hay escobillas que se desgasten hasta convertirse en polvo. No hay conmutador que desarrolle zonas muertas. El motor tiene exactamente una pieza móvil: el conjunto del rotor. Esta simplicidad radical se traduce directamente en una fiabilidad extraordinaria: los motores de polo sombreado superan habitualmente en duración a los electrodomésticos que accionan.
Construcción mecánica
La carcasa de la serie SP se fabrica mediante fundición a presión de aleación de aluminio, no mediante acero estampado ni plástico moldeado por inyección. Esta elección de material es intencionada y orientada al rendimiento:
Gestión térmica. La conductividad térmica del aluminio (aproximadamente 205 W/m·K) es varios órdenes de magnitud superior a la del plástico (< 1 W/m·K) y notablemente mejor que la del acero estampado (~50 W/m·K). La carcasa de fundición a presión actúa como un disipador de calor, conduciendo el calor de los devanados lejos del núcleo del estátor y disipándolo al aire circundante. Este enfriamiento pasivo es esencial en aplicaciones de ventiladores de evaporador para refrigeradores, donde el motor opera en un compartimento confinado y mal ventilado, a temperaturas inferiores a la ambiental y con humedad condensada.
Rigidez estructural. Las dos mitades de la carcasa sujetan la pila de láminas del estátor bajo una compresión controlada, garantizando que las láminas permanezcan firmemente apretadas durante toda la vida útil del motor. Las láminas sueltas vibran a la frecuencia de red (50/60 Hz), produciendo un zumbido audible conocido como zumbido magnetoestrictivo. El diseño de sujeción por fundición a presión de la serie SP elimina la vibración de las láminas en su origen.
Resistencia a la corrosión. La carcasa de aleación de aluminio resiste de forma natural el entorno húmedo por condensación de las aplicaciones de refrigeración. El acabado texturizado gris plateado no es pintura: se trata de un tratamiento superficial controlado aplicado durante el proceso de fundición, lo que elimina el riesgo de que la pintura se desprenda o descascare hacia el interior del electrodoméstico.
Diseño del estátor y del rotor
El núcleo del estátor está fabricado con láminas de acero al silicio de alta calidad (espesor de 0,5 mm, grado 50W470 o equivalente), estampadas individualmente, recubiertas con óxido para lograr aislamiento entre láminas y apiladas hasta la altura de apilamiento especificada en el diseño. El recubrimiento de óxido evita la circulación de corrientes parásitas entre láminas adyacentes; sin dicho aislamiento, dichas corrientes parásitas generarían calor y reducirían la eficiencia del motor entre un 15 % y un 25 %.
Los anillos de sombreado están fabricados con cobre electrolítico puro y se ajustan mediante presión en ranuras mecanizadas con precisión en las caras polares del estator. La sección transversal y la colocación de los anillos están diseñadas para optimizar el ángulo de desfase de fase, logrando así un par de arranque máximo sin pérdidas excesivas de cobre durante el funcionamiento normal.
El rotor tiene un diseño de jaula de ardilla, con una jaula conductora de aluminio fundido a presión sobre un eje de acero. Las barras y los anillos extremos del rotor se funden como una única estructura monolítica de aluminio, eliminando así el riesgo de fallos en las uniones entre barras y anillos extremos, problema común en rotores fabricados por ensamblaje. El rotor está equilibrado dinámicamente para minimizar las vibraciones y el desgaste de los cojinetes.
Sistema de Rodamientos
La serie SP utiliza rodamientos de bronce sinterizado impregnados con aceite, la opción óptima de rodamientos para motores de polo sombreado. A diferencia de los rodamientos de bolas, que requieren reengrase periódico y son propensos al brinelling (abolladuras en las pistas) por vibración durante el transporte, los rodamientos de bronce sinterizado se lubrican automáticamente durante toda su vida útil. La matriz porosa de bronce retiene aceite lubricante en reservorios microscópicos; al girar el eje, la acción capilar y la expansión térmica transportan el aceite hacia la superficie del rodamiento, manteniendo una película hidrodinámica que evita el contacto metal-metal.
Un reservorio de fieltro con aceite rodea cada rodamiento, aportando capacidad lubricante adicional y ampliando el intervalo entre reengrases más allá de la vida útil prevista del electrodoméstico. El eje está rectificado con precisión hasta lograr un acabado superficial Ra ≤ 0,4 μm, lo que garantiza una compatibilidad óptima con los rodamientos.
Cubo impulsor y acoplamiento
El cubo de accionamiento de plástico blanco, montado a presión sobre el eje de salida, presenta tres salientes cilíndricos igualmente espaciados en su cara. Este patrón de tres salientes constituye la interfaz de acoplamiento estándar en la industria para las palas de ventilador del evaporador de refrigeradores y para muchos rotores de ventilador de pequeños electrodomésticos. El cubo correspondiente de la pala del ventilador posee rebajes coincidentes que se acoplan a los salientes, transmitiendo el par mediante un acoplamiento mecánico positivo, y no únicamente por fricción. Esto elimina la posibilidad de deslizamiento de la pala del ventilador —un factor crítico de seguridad en refrigeración, ya que la interrupción del flujo de aire puede provocar la formación de hielo en la serpentina del evaporador y dañar el compresor.
El material del cubo es polipropileno reforzado con fibra de vidrio (GFPP), seleccionado por su estabilidad dimensional en todo el rango de temperaturas de operación del motor y su resistencia frente a refrigerantes, agentes de limpieza y ácidos alimentarios presentes en el interior de los electrodomésticos.
Características Eléctricas
Los motores de polo sombreado son dispositivos de velocidad constante por naturaleza: su velocidad de funcionamiento está determinada por la frecuencia de la red eléctrica de corriente alterna y por el número de polos del estator, no por la carga ni por la tensión (dentro de ciertos límites). Un motor de 2 polos conectado a una red de 50 Hz gira a aproximadamente 2800–2900 rpm (velocidad síncrona: 3000 rpm menos el deslizamiento), mientras que el mismo motor conectado a una red de 60 Hz gira a aproximadamente 3400–3500 rpm. Un motor de 4 polos gira a la mitad de esas velocidades. La serie SP está disponible tanto en configuraciones de 2 polos como de 4 polos para adaptarse a los requisitos de velocidad de la aplicación.
La velocidad no puede variarse electrónicamente: los motores de polo sombreado no son compatibles con variadores de frecuencia (VFD) ni con controladores electrónicos de velocidad basados en triacs. Para aplicaciones que requieren velocidad variable, considere nuestra serie de motores BLDC SilentDrive.
El motor consume su corriente nominal en su punto de carga de diseño. Una carga significativamente inferior al valor nominal (por ejemplo, funcionamiento sin el álabe del ventilador) hace que el motor gire cerca de la velocidad síncrona, con una reducción en la corriente consumida. Una sobrecarga provoca un aumento del deslizamiento, un mayor consumo de corriente y, finalmente, el bloqueo del motor. La serie SP incluye, como estándar, un fusible térmico integrado en el devanado principal; si la temperatura del devanado supera el umbral seguro (normalmente entre 130 y 150 °C), el fusible se abre de forma permanente, desconectando el motor para prevenir riesgos de incendio.
Especificaciones del producto
Parámetro |
Especificación |
Serie de productos |
PoleShade SP-Series |
Tipo de Motor |
Motor de inducción monofásico de polo sombreado |
Material de la carcasa |
Aleación de aluminio fundido a presión (acabado texturizado gris plateado) |
Núcleo del estator |
Láminas de acero al silicio de 0,5 mm con recubrimiento de óxido |
Anillo sombreador |
Cobre electrolítico puro, montado por ajuste por presión |
Tipo de rotor |
Jaula de ardilla de aluminio fundido a presión |
Configuraciones de polos |
de 2 polos o de 4 polos |
Opciones de voltaje |
110–120 V / 60 Hz o 220–240 V / 50 Hz |
Rango de Potencia |
4 W – 34 W (depende de la aplicación) |
Velocidad (2 polos, 50 Hz) |
~2800 rpm |
Velocidad (2 polos, 60 Hz) |
~3400 rpm |
Velocidad (4 polos, 50 Hz) |
~1400 rpm |
Velocidad (4 polos, 60 Hz) |
~1650 rpm |
Dirección de rotación |
CW o CCW (determinado por la colocación del anillo de sombreado) |
Tipo de rodamiento |
Buje de bronce sinterizado impregnado de aceite |
Cubo de accionamiento |
Acoplamiento blanco de GFPP con patrón de tres salientes |
Material del eje |
Acero al carbono rectificado con precisión (Ra ≤ 0,4 μm) |
Protección Térmica |
Fusible térmico integrado (estándar) |
Clase de aislamiento |
Clase B (130 °C) o Clase F (155 °C) |
Protección de ingreso |
IP20 (estándar) / IP44 (variante estanca) |
Montaje |
4 pernos o tornillos en las esquinas (patrón cuadrado) |
Nivel de ruido |
≤ 40 dB(A) a 1 metro |
Temperatura de funcionamiento |
-30°C a +60°C |
Certificaciones |
CE, RoHS, UL (disponible según especificación) |
PESO NETO |
~0,8–1,5 kg (según modelo) |
Garantía |
2 años |
Preguntas frecuentes
P1: ¿Cómo identifico el motor de repuesto correcto para mi electrodoméstico?
Busque el número de modelo impreso en la carcasa o etiqueta del motor original. Si no es visible, mida: (1) el patrón de agujeros de fijación (distancia centro a centro entre los pernos de las esquinas), (2) el diámetro y la longitud del eje, (3) el patrón de acoplamiento del cubo (3 salientes es estándar para la serie SP) y (4) el voltaje y la frecuencia del motor, indicados en la placa de características del electrodoméstico. Envíenos estos datos o una foto del motor original y le asignaremos el modelo correcto de la serie SP.
P2: ¿Puede este motor funcionar tanto a 50 Hz como a 60 Hz?
Un motor específico de la serie SP está bobinado para funcionar a 50 Hz o a 60 Hz, pero no para ambas frecuencias. Hacer funcionar un motor de 50 Hz a 60 Hz hará que gire aproximadamente un 20 % más rápido, con un par reducido. Hacer funcionar un motor de 60 Hz a 50 Hz hará que gire aproximadamente un 17 % más lento, con un aumento de la corriente consumida y riesgo de sobrecalentamiento. Siempre solicite la variante de frecuencia adecuada para su región: 50 Hz para Europa, Asia, África y Australia; 60 Hz para Norteamérica, partes de Japón y partes de Sudamérica.
P3: ¿Por qué mi motor original de polo sombreado emite un zumbido pero no arranca?
La causa más común es un rodamiento atascado debido a la lubricación seca, especialmente en los motores de ventiladores evaporadores de refrigeradores que funcionan durante años en entornos fríos y con condensación. Otras causas incluyen un anillo sombreador roto (visible como un bucle de cobre agrietado o ausente en la cara del polo del estator), una vuelta de devanado en cortocircuito o un obstáculo mecánico que impide la rotación del rotor. Aunque es posible reemplazar el rodamiento, normalmente el costo de la mano de obra supera el costo del motor de reemplazo; la serie SP está diseñada para que el reemplazo resulte más económico que la reparación.
P4: ¿Puedo invertir el sentido de rotación?
El sentido de giro de un motor de polo sombreado está determinado por la colocación física de los anillos sombreadores en los polos del estator; se trata de una característica permanente de la construcción del motor y no puede modificarse tras su fabricación. Si necesita el sentido de giro opuesto, debe solicitar la variante horaria (CW) o antihoraria (CCW), según corresponda. Al realizar el pedido, confirme el sentido de giro requerido observando el motor original desde el extremo del eje.
P5: ¿Por qué elegir un motor de polo sombreado en lugar de un motor BLDC?
Los motores de polo sombreado tienen dos ventajas decisivas: simplicidad y bajo costo. No requieren circuitos electrónicos de accionamiento, ni tarjetas de control, ni fuentes de alimentación de corriente continua: basta con conectarlos a la red de corriente alterna para que funcionen. En aplicaciones donde es aceptable un funcionamiento a velocidad constante y el menor costo de materiales es la prioridad, los motores de polo sombreado siguen siendo la opción óptima. Para aplicaciones que exigen velocidad variable, alta eficiencia o funcionamiento ultra silencioso, recomendamos nuestra serie de motores BLDC SilentDrive. Ambas tecnologías son complementarias, no competitivas: muchos electrodomésticos utilizan un motor de polo sombreado para el ventilador del evaporador y un motor BLDC para el compresor o el ventilador principal.
P6: ¿Cuál es la vida útil prevista de este motor?
La serie SP está diseñada para una vida útil de 30 000 a 50 000 horas de funcionamiento continuo bajo carga nominal y condiciones ambientales normales. El factor principal que limita la vida útil es el agotamiento gradual del lubricante de los rodamientos, que ocurre progresivamente a lo largo de varios años de operación. En aplicaciones de ventiladores evaporadores para refrigeradores (típicamente 16 a 18 horas/día a 0–10 °C), esto equivale aproximadamente a 5 a 8 años de servicio, lo que iguala o supera la vida útil prevista de la mayoría de los electrodomésticos de refrigeración para consumo.
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