Comprender los conceptos de Motores de inducción

El motor eléctrico es un dispositivo cuya principal característica es transformar la energía eléctrica en energía mecánica para mover máquinas, equipos y equipos.
vehículos. Entre los más diversos equipos, fundamentales para el funcionamiento de una industria, se puede decir que el motor eléctrico es uno de los principales. Después de todo, él es el gran. responsable de proporcionar la energía mecánica necesaria para que las máquinas y equipos realicen sus actividades.

Los motores eléctricos son responsables de alimentar una amplia gama de equipos y procesos, desde pequeños dispositivos electrónicos hasta grandes máquinas.
industrial. Un motor del tamaño correcto no sólo optimiza la eficiencia, sino que también reduce el consumo de energía y alarga la vida útil del equipo.

Sin embargo, dadas las diversas opciones de motores disponibles en el mercado, ¿cómo se puede determinar cuál es el más adecuado para una aplicación específica? Este artículo sirve como guía para comprender los conceptos fundamentales de los motores eléctricos, específicamente de los motores asíncronos, también conocidos como motores de inducción, que funcionan con base en inducción electromagnética.

El motor de inducción es el más utilizado entre todo tipo de motores, ya que combina ventajas como bajo costo, robustez, sencillez de control, además de tener una construcción sencilla y menor frecuencia entre mantenimientos. En el entorno industrial son muy habituales las aplicaciones con un motor eléctrico de corriente alterna (AC) junto con un variador de frecuencia para variar la velocidad.

Conceptos fundamentales

Elegir el motor eléctrico más adecuado es fundamental para el correcto funcionamiento de la aplicación. Antes de seleccionar motores de CA, es fundamental conocer algunos conceptos básicos.

Potencia (kW, hp o hp):

Se refiere a la capacidad de trabajo del motor, siendo la fuerza que genera el motor para mover una carga a una velocidad determinada. La potencia se puede expresar en kW (kilovatios), hp (caballos de fuerza) o en hp (caballos de fuerza). Elegir un motor con la potencia adecuada es importante para garantizar que no se sobrecargue.

La siguiente tabla muestra cómo convertir los valores:

Para convertir unidades de potencia, simplemente ubique la unidad que desea convertir en la primera columna. Luego, siga la misma línea hasta la columna de unidades deseadas para encontrar el factor de conversión. Finalmente es necesario multiplicar el valor inicial por este factor para obtener el resultado en la nueva unidad.

Voltaje (VCA):

El voltaje, expresado en Voltios en corriente alterna (VCA), varía según la aplicación. Mientras que los hogares y las empresas utilizan 127 VCA o 220 VCA, las industrias y negocios pueden funcionar entre 380 VCA y 760 VCA.

Una pequeña fluctuación de voltaje puede afectar el rendimiento del motor. Un voltaje insuficiente reduce el par y puede impedir que el motor eléctrico mantenga su velocidad nominal, mientras que un voltaje excesivo aumenta el par, lo que puede provocar daños en el arranque.

Hay dos tipos principales de voltaje:
• Monofásico: es la tensión entre fase y neutro. Generalmente a 127 VCA o 220 VCA, pero hay excepciones que requieren motores con voltajes específicos.
• Trifásico: se mide entre fases y es el preferido por su superior eficiencia. En Brasil, los más comunes son 220 VAC, 380 VAC, 440 VAC y 760 VAC.

Eficiencia (%):

Representa la relación entre la energía entregada al motor y la energía útil. La eficiencia del motor indica el porcentaje de energía eléctrica de entrada que se convierte en energía mecánica de salida. En la práctica, esto significa que los motores de alta eficiencia consumen menos energía para realizar el mismo trabajo.

Frecuencia (Hz):

Expresada en Hercios (Hz), la frecuencia indica cuántas veces se repite un evento determinado dentro de un intervalo de tiempo. En Norteamérica y Brasil se utiliza 60 Hz, pero la frecuencia más utilizada en todo el mundo es 50 Hz. La frecuencia es un aspecto importante ya que influye directamente en la rotación del motor eléctrico. Como curiosidad, en aplicaciones concretas como motores de potencia para aplicaciones aeroespaciales se utiliza la frecuencia de 400 Hz.

Rotación (rpm):

La velocidad del motor se refiere al número de revoluciones del eje cuando el motor recibe su voltaje y potencia nominales. Normalmente se expresa en revoluciones por minuto (rpm). En los motores síncronos, el rotor girará a la misma velocidad que el campo del estator.

En los motores asíncronos, el rotor girará a una velocidad menor que la del campo del estator. Es decir, existe lo que se conoce como deslizamiento. Por tanto, sólo los motores asíncronos tienen deslizamiento.

La velocidad está relacionada con el número de polos y la frecuencia de un motor, como se muestra en la siguiente tabla:

Este artículo exploró los conceptos esenciales relacionados principalmente con los motores de inducción, desde potencia y voltaje hasta eficiencia y rotación, enfatizando la importancia de elegir el motor correcto para cada aplicación. Comprender estos conceptos no sólo ayuda a seleccionar el motor adecuado, sino que también contribuye a