Seleccion De Motores

SELECCIÓN DE MOTORES ELECTRICOS:

Para realizar una correcta selección de un motor eléctrico trifásico, debemos considerar los siguientes factores:

1. POTENCIA

Los motores eléctricos entregan su potencia nominal en servicio continuo, sin sobrepasar los límites de temperatura de su clase de aislamiento.

Se debe tener presente que el motor eléctrico entrega la potencia que le exige la carga, si ésta fuera mayor que la potencia nominal, se producirá un aumento en la temperatura del bobinado y la disminución en las RPM, por esta razón el motor debe siempre estar protegido térmicamente.

El factor de servicio es un multiplicador que aplicado a la potencia nominal del motor, indica una potencia permisible a la cual puede someterse al motor bajo ciertas condiciones. Por ejemplo, si el factor de servicio es 1.15, puede decirse que el motor se ha dimensionado térmicamente para soportar una sobrecarga de 15%, siempre y cuando la tensión y frecuencia aplicada correspondan a los valores nominales indicados en la placa. Esto no quiere decir que deba de hacerse operar al motor con una sobrecarga de 15% de manera continua, pues si fuera el caso, se afectaría la expectativa de vida del aislamiento y rodamientos del motor en comparación con un motor que opera a potencia nominal.

2. VELOCIDAD

Los motores de mayor número de RPM son más económicos a igualdad de potencia, pero su torque disminuye.

La velocidad síncrona refleja la velocidad del campo electromagnético giratorio producido por el bobinado del estator, la cual nunca va poder ser alcanzada por el rotor, en tal razón, la velocidad de operación del motor tendrá un valor ligeramente inferior dependiendo de su deslizamiento, muy cercano a la velocidad nominal indicada en la placa.

3. VOLTAJE Y FRECUENCIA

Las características del motor deben corresponder al voltaje y a la frecuencia de la red. En Perú, la frecuencia que utilizamos es 60 Hz y voltaje de 220V, pero también puede ser 380V o 440V, se debe tener en cuenta que mientras el voltaje es más alto el costo de instalación es más bajo.

4. TAMAÑO Y FORMA CONSTRUCTIVA

El tamaño de los motores eléctricos está normalizado para cada potencia y RPM. La forma constructiva indica cómo va a ser montado el motor.

5. HERMETICIDAD (GRADO DE PROTECCIÓN)

El grado de protección debe elegirse según el ambiente de trabajo del motor eléctrico. Los motores Delcrosa son de construcción cerrada y se debe tener presente los casos de ambientes especiales.

6. CONDICIONES DE SERVICIO

Se considera condiciones de servicio normales si el motor eléctrico trabaja en un ambiente cuya temperatura máxima es de 40°C y hasta una altura máxima de 1000 metros sobre el nivel del mar. Condiciones de trabajo diferentes pueden exigir modificaciones de la potencia.

7. LIMITACIONES DE CORRIENTE DE ARRANQUE

En muchas instalaciones la corriente de arranque disponible es limitada, generalmente por la empresa suministradora de energía. Por lo que, hay que usar métodos para la reducción de la corriente de arranque y por lo que, el bobinado debe estar preparado para cada caso.

8. CLASIFICACIÓN DE LOS MOTORES DE CORRIENTE DIRECTA

Antes de enumerar los diferentes tipos de motores, conviene aclarar un concepto básico que debe conocerse de un motor: el concepto de funcionamiento con carga y funcionamiento en vacío.

Un motor funciona con carga cuando está arrastrando cualquier objeto o soportando cualquier resistencia externa (la carga) que lo obliga a absorber energía mecánica. Por ejemplo: una batidora encuentra resistencia cuando bate mayonesa; el motor de una grúa soporta las cargas que eleva, el propio cable, los elementos mecánicos de la grúa; u motor de un coche eléctrico soporta numerosas cargas: el peso de los pasajeros, el peso del propio vehículo, la resistencia que ofrece la superficie del terreno.

Un motor funciona en vacío, cuando el motor no está arrastrando ningún objeto, ni soportando ninguna resistencia externa, el eje está girando libremente y no está conectado a nada. En este caso, el par resistente se debe únicamente a factores internos.

Los motores de corriente continua se clasifican según la forma de conexión de las bobinas inductoras e inducidas entre sí.

 Motor de excitación independiente: Son aquellos que obtienen la alimentación del rotor y del estator de dos fuentes de tensión independientes. Con ello, el campo del estator es constante al no depender de la carga del motor, y el par de fuerza es entonces prácticamente constante. Este sistema de excitación no se suele utilizar debido al inconveniente que presenta el tener que utilizar una fuente exterior de corriente.

 Motor serie: Los devanados de inducido y el inductor están colocados en serie y alimentados por una misma fuente de tensión. En este tipo de motores existe dependencia entre el par y la velocidad; son motores en los que, al aumentar la corriente de excitación, se hace disminuir la velocidad, con un aumento del par.

 Motor de derivación: El devanado inducido e inductor están conectados en paralelo y alimentados por una fuente común. También se denominan máquinas shunt, y en ellas un aumento de la tensión en el inducido hace aumentar la velocidad de la máquina.

 Motor compuesto: También llamados compound, en este caso el devanado de excitación tiene una parte de él en serie con el inducido y otra parte en paralelo. El arrollamiento en serie con el inducido está constituido por pocas espiras de gran sección, mientras que el otro está formado por un gran número de espiras de pequeña sección. Permite obtener por tanto un motor con las ventajas del motor serie, pero sin sus inconvenientes. Sus curvas características serán intermedias entre las que se obtienen con excitación serie y con excitación en derivación.

Existen dos tipos de excitación compuesta. En la llamada compuesta adicional el sentido de la corriente que recorre los arrollamientos serie y paralelo es el mismo, por lo que sus efectos se suman, a diferencia de la compuesta diferencial, donde el sentido de la corriente que recorre los arrollamientos tiene sentido contrario y por lo tanto los efectos de ambos devanados se restan.

9. CLASIFICACIÓN DE LOS MOTORES DE CORRIENTE ALTERNA

Por su velocidad de giro:

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