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10 octubre 2008

Los misterio de las placas de los motores

Creo que la mayoría de los ingenieros sale de la universidad creyendo que de un motor, solo hace falta conocer la potencia (HP) y el voltaje de alimentación, de hecho eso era lo que necesitábamos para hacer los famosos cálculos de protecciones, hasta el factor de potencia y la eficiencia eran datos típicos (0.85 y 90%), no fue sino hasta que hice mi primer levantamiento que caí en cuenta de toda la información faltante, que era mucha en realidad.

La verdad, hasta abrumadora me pareció la información que tenían de placa los motores, un montón de números y acrónimos (seguramente en ingles) los cuales no entendí en un principio, bueno, no me quedo de otra que anotar todo y después buscar el significado, esto fue lo que encontré.

HP: Es la potencia del eje, es decir, la salida sin incluir las perdidas y desde luego no tiene componente reactivo, por lo que su equivalente en potencia eléctrica esta en Vatios (W). Es por eso que se usa la eficiencia y el factor de potencia para finalmente determinar la potencia aparente de entrada en el motor.

Volt: Es el voltaje de operación del motor, puede que tenga mas de un valor si el motor admite varias configuraciones en sus terminales.

Hz: Es la frecuencia de alimentación, usualmente 60Hz, 50Hz en motores Europeos o de Asia.

SF: Factor de servicio (Service Factor), es indicador de un multiplicador de la potencia nominal, usualmente ese valor es 1.15, lo que quiere decir que el motor podría trabajar al 115% de su carga nominal de manera sostenida sin presentar fallas estructurales, digamos que es un margen de seguridad a la hora del diseño, por eso este valor puede encontrarse entre 1 y 2, aunque SF mayores de 1.15 no son muy comunes, a menos que la aplicacion lo requiera por las características de la carga.

FLA: Amperios a plena carga (Full Load Amperes), es la corriente que "consume" el motor cuando entrega el par nominal.

Phase: Indica la cantidad de fases, entonces tenemos que puede ser monofásico o trifásico, se ha de evitar la confusión de llamarlo Bifásico cuando el motor se alimenta con 2 líneas activas, cuando en realidad esa configuración es monofásica.

RPM: Revoluciones por minuto, aquí puede existir una pequeña confusión, ya que usualmente aquí se expresa la velocidad de sincronismo, en motores de inducción esta no es la verdadera velocidad a la que trabaja bajo carga, ya que la misma se encuentra en valores que oscilan entre el 1% y 6% (a esto se le conoce como deslizamiento), dependiendo de las características del motor, en la mayoría de los casos los motores de mayor potencia tienen menos deslizamiento que los pequeños.

Insulation class: Clase de aislamiento, esto es según la NEMA, se asignan letras dependiendo del tipo de aislamiento térmico del motor, lo que le permite operar en determinadas condiciones de temperatura.

Letra NEMA
Máxima temperatura de operación permitida
oC oF
A 105 221
B 130 266
F 155 311
H 180 356

Locked-rotor code letter: Letra código de rotor bloqueado, esta es una de las características mas importantes, ya que indica la magnitud de la corriente de arranque del motor, usualmente se asume entre 6-8 veces la corriente nominal, pero al conocer la letra código, se puede obtener un valor mas preciso.


NEMA
Code Letter
KVA/HP
Con rotor bloqueado
A 0-3.14
B 3.15-3.55
C 3.55-3.99
D 4.0-4.49
E 4.5-4.99
F 5.0-5.59
G 5.6-6.29
H 6.3-7.09
J 7.1-7.99
K 8.0-8.99
L 9.0-9.99
M 10.0-11.19
N 11.2-12.49
P 12.5-13.99
R 14.0-15.99
S 16.0-17.99
T 18.0-19.99
U 20.0-22.39
V 22.4-and up

Note que el valor lo da en kVA/HP por lo que al multiplicar la potencia del motor en HP por el factor, obtenemos los kVA durante el arranque, asi que se debe usar el voltaje y el factor de potencia para obtener la corriente de arranque.

Nema Frame: Carcasa Nema, define las dimensiones físicas del motor, usualmente son 4 caracteres alfanuméricos, este código da las medidas que debe tener el motor en ciertos lugares, por ejemplo, la distancia de la base al eje o la distancia entre los pernos de agarre con la base. Existen al menos 3 tipos de códigos nema, por que a lo largo del tiempo se han cambiado los códigos, los mas nuevos tienen la letra T al final del código (Ejemplo: 364T).

NEMA design letter: Letra de diseño NEMA, otra letra mas del NEMA, esta letra nos indica las caracteristicas de par/velocidad que tiene el motor en el aranque y bajo carga, por lo general los motores tienen asociado la letra B, lo que indica que son de uso general.

Enclosure: Cerramiento de motores, nos indica las caracteristicas constructivas del motor en cuanto al tipo de enfriamiento y resistencia a agentes externos, por ejemplo polvo o agua.

Codigos de Cerramientos

DP Drip Proof
DPFG Drip Proof Fully Guarded
FV Force Vent
SV Separate Vent
TEBC Totally Enclosed Blower-Cooled
TEFC Totally Enclosed Fan-Cooled
TENV Totally Enclosed Non-Vent
XP Explosion-Proof

Es articulo es:

9 comentarios:

hola soy Diana Ingeniera Electronica, estoy dando una clase de Motores y quisiera saber si tienes en tu buena base de datos algun video donde se pueda observar la composicion de los motores electricos, bifasicos y trifasicos. Una animacion en 3d o algo asi para poderle explicar mejor amis alumnos... Tu blog es excelente!!! mi email nanita1416@gmail.com

Hola diana, disculpa la demora al responder pero estaba de vacaciones, no, de momento no tengo videos explicativos pero puedo intentar buscarlos, si los encuentro te los envio por correo.

Bueno y muy preciso el articulo

y como se sabe esa equivalencia entre diferente fabricante?..si tengo dos motores con la misma potencia y rpm...

por ejemplo uno 135T y otro IM B3 180L como se si son de igual FRAME...

hola !! quisiera saber si alquien puede pasarme la nomenclatura de motores para su identificacion especifica de que tipo de motor es!!gracias, soy ing. mecanica

es muy buena la informacion tambien deseo conocer los diferetes usos de los motores bifasicos

hola quisiera saber que el derrateo de los motores a trabajo en altura geografica

Excelente artículo he aclarado algunas dudas

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