Inversores rotativos - Rotary Inverters 

Hay muchos tamaños, tipos y configuraciones de inversores rotativos. Estos inversores son esencialmente generadores de CA y motores de CC en una sola carcasa. El campo del generador, o inducido, y el campo del motor, o inducido, están montados en un eje común que gira dentro de la carcasa. Un tipo común de inversor rotativo es el inversor de imanes permanentes. 

Inversor rotativo de imanes permanentes - Permanent Magnet Rotary Inverter 

Un inversor de imanes permanentes está compuesto por un motor de CC y un conjunto de generador de CA de imanes permanentes. Cada uno tiene un estator separado montado dentro de una carcasa común. El inducido del motor está montado en un rotor y conectado a la alimentación de CC a través de un conmutador y un conjunto de escobillas. 

Los devanados del campo del motor están montados en la carcasa y conectados directamente a la alimentación de corriente continua. Un rotor de imán permanente está montado en el extremo opuesto del mismo eje que el inducido del motor, y los devanados del estator están montados en la carcasa, lo que permite tomar la CA del inversor sin utilizar escobillas. El rotor del generador tiene seis polos, magnetizados para proporcionar polos norte y sur alternativamente en su circunferencia. 

Cuando el campo del motor y el inducido se excitan, el rotor comienza a girar. A medida que el rotor gira, el imán permanente gira dentro de las bobinas del estator de CA, y el flujo magnético desarrollado por los imanes permanentes es cortado por los conductores de las bobinas del estator de CA. En los devanados se produce una tensión de CA cuya polaridad cambia a medida que cada polo pasa por los devanados. 

Este tipo de inversor puede hacerse polifásico colocando más bobinas del estator de CA en la carcasa para desplazar la fase en la medida adecuada en cada bobina. 

Como el nombre del inversor rotativo indica, tiene una armadura giratoria en la sección del generador de CA. El motor de CC de este inversor es un motor de cuatro polos con bobinado compuesto. Las cuatro bobinas de campo están formadas por muchas vueltas de alambre fino, con algunas vueltas de alambre pesado colocadas encima. 

El cable fino es el campo en derivación, conectado a la fuente de CC a través de un filtro y a tierra a través de un regulador centrífugo. El cable grueso es el campo en serie, que se conecta en serie con el inducido del motor. El regulador centrífugo controla la velocidad mediante la derivación de una resistencia que está en serie con el campo de derivación cuando el motor alcanza una determinada velocidad. 

El alternador es un generador de CA trifásico, tetrapolar y conectado en estrella. La entrada de CC se suministra a las bobinas del campo del generador y se conecta a tierra a través de un regulador de tensión. La salida se extrae del inducido a través de tres anillos rozantes para proporcionar energía trifásica. El inversor sería monofásico si tuviera un solo devanado de inducido y un anillo colector. La frecuencia de este tipo de unidad viene determinada por la velocidad del motor y el número de polos del generador. 

Inversor rotativo de tipo inductor - Inductor-Type Rotary Inverter 

Los inversores de tipo inductor utilizan un rotor hecho de láminas de hierro blando con ranuras cortadas lateralmente en la superficie para proporcionar polos que corresponden al número de polos del estator. Las bobinas de campo se enrollan en un conjunto de polos fijos y las bobinas de inducido de CA en el otro conjunto de polos fijos. Cuando se aplica corriente continua a las bobinas de campo, se produce un campo magnético. El rotor gira dentro de las bobinas de campo y, como los polos del rotor se alinean con los polos estacionarios, se establece una trayectoria de baja reluctancia para el flujo desde el polo de campo a través de los polos del rotor hasta el polo de la armadura de CA y a través de la carcasa de vuelta al polo de campo. En esta circunstancia, hay una gran cantidad de flujo magnético que une las bobinas de CA. 

Cuando los polos del rotor se encuentran entre los polos estacionarios, hay una trayectoria de alta reluctancia para el flujo, que consiste principalmente en aire; entonces, hay una pequeña cantidad de flujo magnético que une las bobinas de CA. Este aumento y disminución de la densidad de flujo en el estator induce una corriente alterna en las bobinas de CA. El número de polos y la velocidad del motor determinan la frecuencia de este tipo de inversor. La corriente continua del campo del estator controla el voltaje.