Motor de la lavadora y diagrama de cableado

El motor es el corazón de una lavadora. Es el dispositivo que hace girar el tambor durante el lavado. Las primeras máquinas tenían correas unidas al tambor, que actuaban como accionamiento y mantenían en movimiento el contenedor lleno de ropa. Desde entonces, los desarrolladores han introducido importantes mejoras en esta unidad, encargada de convertir la electricidad en trabajo mecánico.

En la actualidad existen tres tipos de motores utilizados en la fabricación de lavadoras.

Los motores de este tipo constan de dos partes: un elemento fijo (estator), que actúa como estructura de soporte y sirve de circuito magnético, y un rotor giratorio, que acciona el tambor. El motor gira como resultado de la interacción del campo magnético alterno del estator y el rotor. Este tipo de dispositivo se llama asíncrono porque no es capaz de alcanzar la velocidad sincrónica del campo magnético giratorio, sino que lo sigue, como si lo alcanzara.

Los motores asíncronos se encuentran en dos versiones: pueden ser bifásicos y trifásicos. Los modelos bifásicos son raros hoy en día, ya que su producción prácticamente ha cesado a principios del tercer milenio.

El punto débil de un motor de este tipo es la pérdida de par. Esto se manifiesta externamente por un movimiento perturbado del tambor: se tambalea sin hacer una revolución completa.

Las ventajas incuestionables de los dispositivos de tipo asíncrono son la simplicidad del diseño y la facilidad de mantenimiento, que consiste en la lubricación oportuna del motor y la sustitución de los rodamientos defectuosos. El motor asíncrono no es muy ruidoso y es bastante económico.

Las desventajas son su gran tamaño y su baja eficiencia.

Normalmente, estos motores están equipados con modelos sencillos y económicos que no son muy potentes.

Los motores colectores han sustituido a los motores asíncronos bifásicos. Tres cuartas partes de los aparatos están equipados con estos motores. Se caracterizan por su capacidad de funcionar tanto con corriente alterna como con corriente continua.

Para entender el funcionamiento de un motor de este tipo, describamos brevemente su construcción. El colector es un tambor de cobre dividido en filas (secciones) uniformes por "deflectores" aislantes. Los puntos de contacto de estas secciones con los circuitos externos (el término "cables" se utiliza en ingeniería eléctrica para indicar tales secciones) son diametralmente opuestos entre sí en lados opuestos de la circunferencia. Las dos escobillas, los contactos deslizantes que permiten que el rotor engrane con el motor, están en contacto con los cables, uno a cada lado. En el momento en que cualquier sección recibe energía, aparece un campo magnético en la bobina.

Cuando el estator y el rotor reciben energía directamente, el campo magnético comienza a girar el eje del motor en el sentido de las agujas del reloj. Esto se debe a la interacción de las cargas: las cargas iguales se repelen y las diferentes se atraen (recuerde el "comportamiento" de los imanes convencionales para mayor claridad). Los pinceles se desplazan gradualmente de una sección a otra, y el movimiento continúa. Este proceso no se interrumpe mientras haya tensión en la red.

Para girar el eje en sentido contrario a las agujas del reloj, hay que cambiar la distribución de la carga en el rotor. Para ello, las escobillas se conmutan en sentido contrario, hacia el estator. Para ello se suelen utilizar arrancadores electromagnéticos en miniatura (relés de potencia).

Entre las ventajas del motor de colector están una alta velocidad de rotación, un cambio suave de la velocidad, que depende del cambio de tensión, la independencia de la frecuencia de las fluctuaciones de la red, un alto par de arranque y la compacidad del dispositivo. Entre sus desventajas están una vida útil relativamente corta debido al rápido desgaste de las escobillas y del colector. La fricción provoca un aumento considerable de la temperatura, lo que provoca la destrucción de la capa que aísla los contactos del colector. Por la misma razón, puede producirse un fallo entre vueltas en el devanado, lo que puede provocar un debilitamiento del campo magnético. Una manifestación externa de este tipo de fallo sería una parada completa del tambor.

El motor inverter es un motor de accionamiento directo. Este invento tiene poco más de 10 años. Desarrollado por una renombrada empresa coreana, se hizo rápidamente popular por su larga vida útil, fiabilidad, durabilidad y su modesto tamaño.

Los componentes de este tipo de motor son también el rotor y el estator, pero la diferencia fundamental es que el motor se fija directamente al tambor sin utilizar acoplamientos, que fallan en primer lugar.

Entre las indudables ventajas de los motores inverter se encuentran su sencillez, la ausencia de piezas sometidas a un rápido desgaste, su cómoda colocación en el cuerpo de la máquina, su bajo nivel de ruido y vibraciones y su compacidad.

La desventaja es que la producción de estos motores requiere mucha mano de obra, lo que se refleja notablemente en el precio de las máquinas con inversor.

A la hora de conectar el motor de una lavadora moderna a una red de 220V, hay que tener en cuenta las principales características:

• funciona sin bobina de arranque;
• no necesita un condensador de arranque para poner en marcha el motor.

Para poner en marcha el motor, los cables deben conectarse a la red de una manera específica. A continuación se muestran los diagramas de cableado para un motor de colector y un motor sin colector.

En primer lugar, determine el "frente de trabajo" excluyendo los contactos que provienen del tacogenerador y que no intervienen en la conexión. Se pueden identificar mediante un comprobador de ohmios. Fija la herramienta en uno de los contactos y utiliza la otra sonda para localizar el cable que está emparejado a él. El valor de la resistencia de los cables del tacogenerador es de unos 70 ohmios. Para encontrar los pares de las clavijas restantes, conéctalos de la misma manera.

Ahora llegamos a la parte más importante del trabajo. Conecte un cable de 220V a una de las salidas del bobinado. Conecta la segunda salida al primer cepillo. Conecte el segundo cepillo al cable restante de 220V. Conecte el motor a la red eléctrica para comprobar su funcionamiento*. Si no ha cometido ningún error, el rotor comenzará a girar. Tenga en cuenta que con esta conexión sólo se moverá en una dirección. Si la prueba se realiza sin problemas, la unidad está lista para funcionar.

Para invertir el sentido del movimiento del motor, hay que invertir la conexión de las escobillas: la primera estará ahora conectada a la red y la segunda a la salida del bobinado. Compruebe que el motor está preparado para funcionar como se ha descrito anteriormente.

Puedes ver el proceso de conexión de forma visual en el siguiente vídeo.

La conexión del motor en una máquina de modelo antiguo es más complicada.

En primer lugar, identifica los dos pares de terminales que coinciden. Para ello, utilice un comprobador (también conocido como multímetro). Sujeta la herramienta en uno de los cables del bobinado y utiliza la otra sonda para localizar el cable emparejado a él. Los pines restantes formarán automáticamente un segundo par.

A continuación, determine dónde se encuentran el devanado de inicio y el de trabajo. Mida su resistencia; una resistencia más alta indicará el devanado de arranque (PO) que genera el par inicial, una resistencia más baja es característica del devanado de excitación (EW) que genera el campo magnético de rotación.

A continuación se muestran los posibles diagramas de cableado para un motor de inducción trifásico, y una guía detallada en vídeo de los mismos.