Datos de Placa de un motor y Formulas Eléctricas DATOS DE PLACA DE UN MOTOR La placa con los datos característicos nos da toda la información correspondiente al motor.. La gura muestra dos placas típicas de motores. motor
Utilizando los datos correspondientes a 60 Hz de la primera placa mostrada, indicaremos los parámetros siguientes:
PARÁMETROS ELÉCTRICOS • ipo de motor • %otencia
! " # #rif rif ásico$ 0,&' ()
• *olta+e nominal
''0 *
• ipo de coneión
-strella o
• /orriente nominal
0,!'
• 1recuencia 1recuencia nominal • 1actor 1actor de potencia
60 Hz #cos2$ 0,3&
PARÁMETROS MECÁNICOS O CONSTRUCTIVOS • *elocidad *elocidad nominal • 1actor 1actor de ser5icio
! !&0 4 min #1$ &,&7
• ipo de aislamiento #8./l.$ 1 • ama9 ama9o o del marco
-/76
• ;rado de protección %7' • ipo constructi5o
< =!>
%laca característica de motor de inducción
%laca característica de motor de inducción
TEORÍA DE MOTORES
FÓRMULAS ELÉCTRICAS
Ley de Ohm *?@
#&$
* *olta+e o diferencia de potencial en 5oltios #*$ ntensidad de corriente en amperios #$ @ @esistencia en o8mios # A $
Potenci en ci!c"ito# t!i$%#ico#
% *L L cos2
%otencia acti5a en 5atios #)$ *olta+e de línea en 5oltios #*$ /orriente de línea en amperios #$ 1actor de potencia
%ara los motores *L se reere a la tensión en Bornes del motor e L a lacorriente consumida en un instante determinado.
E&em'(o): e realizan las lecturas de 5olta+e, corriente C factor depotencia para un motor en operación oBteniDndose las siguientes lecturas: *olta+e ''0 * /orriente &&7 cos2 0,3' @eemplazando en la fórmula #E$ tenemos:
E&em'(o*: *eamos FuD sucede si reemplazamos los datos de un motorFue tiene los siguientes datos de placa:
%otencia 3,6 () *olta+e
'60 *
/orriente &',G cos2
0,3!
+ ,-". '#/0 Se12n ( '(c3 ( 'otenci de4e!5 #e! 637 89 curre Fue cuando empleamos los datos de placa o nominales de unmotor deBemos incluir un factor mas llamado e:cienci . La eciencia,por decirlo de una manera simple, es una medida de la capacidad Fue tiene el motor para con5ertir toda la energía elDctrica Fue lesuministran en energía mecánica. La con5ersión completa no es posiBleCa Fue eisten pDrdidas en el proceso. La eciencia depende de muc8os factores como, por e+emplo, lacalidad de los materiales empleados en la faBricación del motor, eldise9o del motor, las condiciones amBientales, el tiempo de uso del motor, entre otros. %ara introducir la eciencia deBemos modicar ligeramente la fórmula #E$ de la siguiente manera:
Ionde: J : -ficiencia -n la maCoría de los casos Fue se presentan para el dimensionamientoo selección de los sistemas de cont rol para los motores, los datos Fue disponemos son el 5olta+e de alimentación C la potencia del motor.
Con e#to# dto#+ ,C/mo c(c"(o ( co!!iente '! dimen#ion!(o# e-"i'o# de mnio4! y '!otecci/n0 %rimero oBtengamos la fórmula para la corriente despe+ando en la epresión #Ea$ C Fue la potencia está epresada en () o H%, Fue son los casos mas usuales.
Los datos desconocidos son el fact or de potencia C la eciencia.ípicamente podemos considerar los siguientes 5alores: 1actor de potencia: *alores típicos a considerar 5arían desde 0,3 8astaincluso 0,K! a plena carga. Un 5alor recomendaBle para cálculos es 0,37.
-ciencia: aFuí el 5alor a considerar dependerá principalmente del tipoC tama9o de motor. La taBla &.' mues tra la 5ariación de la eciencia para di5ersos tipos de motor del ti po +aula de ardilla de ' polos #más usados$.
-ciencias típicas para motor del tipo +aula de ardilla de ' polos Ie la taBla podemos 5er Fue:
E&em'(o;: /alculemos la corriente de un motor de induccióntrifásico nue5o de &E0 H% Fue traBa+ará a EE0 *. @eemplazando los 5alores en la fórmula #!a$ asumiendo un factor depotencia de 0,37 C una eciencia de K7 tenemos:
/on esta corriente Ca podemos dise9ar nuestros dispositi5os de protección C accionamientos.
E&em'(o<: Mos encontramos en una mina a ' 000 msnm C nos 8an encargado la instalación de un motor de inducción trifásico para un 5entilador con las siguientes datos de placa: *olta+e:
''0 *
%otencia:
700 ()
1actor de potencia: -ciencia:
0,33 K6,3
LamentaBlemente el dato de corriente en la placa es ilegiBle. parentemente el proBlemase reduce a reemplazar losdatos en la fórmula #!$N sinemBargo, estamos ol5idanOdo un factor muC importante.
Pienen las personas elmismo desempe9o físico ani5el del mar Fue a ' E00 msnmQ.La respuesta es oB5ia, no.Ie igual manera un motor ani5el del mar se comportará de una manera diferente Fue en altura. erá necesario introducir un factor de corrección a la potencia parapoder tener la 5erdadera corriente nominal en estas condiciones. La taBla muestra los diferentes factores a aplicar para diferentes alturas C para diferentes temperaturas del medio refrigerante.
1actores de correcció n para monta+e de motores en alturas superiores a los & 000 msnm La fórmula #!$ modicada para nuestro caso será:
Ionde R H es el factor de corrección por altura C Fue para nuestro caso es 0,GG. @eemplazando en la fórmula los datos tenemos:
8ora sí, Dsta es la corriente Fue consumirá el motorN sin emBargo,como 5eremos más adelante. Los elementos de manioBra C protecciónse 5en afectados por un factor para Fue puedan traBa+ar en la altura. Ie la taBla tamBiDn podemos 5er Fue la temperatura amBiente inSuCe en el 5alor nominal de la potencia, Ca Fue en la maCoría de los casos el refrigerante es el aire. %odemos decir entonces Fue la fórmula completa es:
donde:
R es el factor de corrección por temperatura.
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