Ahí va un tocho sobre cómo funcionan los motores síncronos y en especial sobre cómo funciona el motor de la serie 100/101.
El motor síncrono es una máquina eléctrica trifásica alimentada por una red de tres tensiones y tres frecuencias determinadas. Por contra el rotor está alimentado por una corriente continua.
La característica par - velocidad de la máquina síncrona es que la única velocidad de funcionamiento para la cual se dispone de par es la velocidad de sincronismo. Cuando el par resistente supera el par máximo que puede producir la máquina el motor se para.
La única manera variar la velocidad de una máquina síncrona, y por tanto su par, es variar la frecuencia de la alimentación del estátor. La pulsación estatórica (o velocidad de encendido) ha de ser muy próxima a la velocidad real del motor, ya que existe el riesgo de 'desengancharse' y pararse el motor. Esto lleva a aplicar una regulación de la frecuencia de la red polifasica, normalmente trifásica, pilotada por la velocidad del motor, que exactamente controla o pilota el encendido sucesivo de las fases del estátor por la posición angular del rótor.
Se llama motor síncrono autopilotado al sistema compuesto de un ondulador polifásico, de un motor síncrono y de una electrónica de control apropiada. El motor síncrono autopilotado es equiparable, salvando las distancias, de motor de corriente continua con colector estático que se controla principalmente variando su tensión de alimentación y complementariamente por debilitamiento del campo reduciendo la corriente rotórica.
Concretamente en la serie 100 / 101 el esfuerzo de tracción se crea de la siguiente manera:
Cada motor está asociado a un ondulador de corriente con tiristores. Cada motor se compone de un inducido fijo (estátor) y un inductor rotativo (rótor). Éste último se alimenta se alimenta con corriente continua, como he dicho anteriormente, mediante anillos y escobillas.
El estátor incluye tres arrollamientos montados en forma de estrella, desplazados 120º entre sí, alimentados con corriente continua mediante el 'conmutador estático' u ondulador, constituido de seis tiristores. Para hacer girar el motor , se deben alimentar los arrollamientos del estátor con una corriente en el orden conveniente, en el sentido que determinará el sentido de la rotación y con una corriente cuyo valor vendrá determinado por el valor del par.
Para obtener la rotación del motor se alimentan los tiristores con un orden determinado que crea un 'campo giratorio'. Estos encendidos y apagados sucesivos se denomina conmutación.
Ésta se realiza mediante captadores magnéticos que identifican y transmiten la posición del rótor a la caja de mando de los tiristores. Esta disposición se utiliza hasta un 30% de la velocidad nominal para evitar los golpes de par debidos a la interrupción de la alimentación durante el proceso de paso de un brazo a otro. Es la llamada conmutación asistida.
Más allá de esta velocidad, el rótor, al girar produce niveles de fuerzas electromotrices en el estátor que 'regularizan' el par. La medición permanente de estas f.e.m. transmitidas a la caja de mando permite encender los tiristores en el momento oportuno; la extinción se vuelve natural. Es la conmutación natural.
Otro día, con más tiempo ya explicaré como funciona el motor asíncrono de la 252. Pero sobretodo me gustaría explicar el funcionamiento de la lógica de control que comanda la electrónica de potencia. De ese modo podré explicar el porqué que la 252 tenga un sistema de conducción de velocidad prefijada tan bueno, y porqué pese a ser una locomotora cuya relación peso - potencia es algo dispar, bajo unas manos que la conozcan y la mimen pueda traccionar lo que le echen encima.
Un saludo a todos.