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Fórmulas Generales en el Entorno de Motores de Inducción

motores Nov 27, 2022

En esta oportunidad describiremos las fórmulas más utilizadas al momento de querer obtener una variable en el mundo de los Motores de Inducción.

Variables eléctricas, algo que nos haga falta. Pero ¿Por qué es bueno aprender esta parte? Porque existen ocasiones en donde nosotros, queremos realizar alguna modificación, tal vez en la parte eléctrica, o por si se necesita obtener los datos de un motor de inducción.

Sin embargo, en los datos de placa, no se pueden percibir bien aquellas variables importantes, o simplemente el motor ya es tan viejo que no permite visualizarlo porque esté muy rayado, o tal vez el mismo dato de placa ya se desvaneció con tantos años que transcurrieron en la empresa.

Por lo tanto, si ustedes saben estas fórmulas, prácticamente será de manera automática; Y si se sabe de donde se obtienen, será más fácil y les podrá salvar mucho tiempo de andar investigando.

O en el caso de estar contratar a un ingeniero o técnico que ya sepa estas fórmulas, cobraría mucho dinero. Nada mejor que nosotros mismos lo aprendamos hacer.

Comenzaremos con la primera fórmula:

Fórmula de Velocidad dentro de los Motores de Corriente Alterna  

Hay muchas fórmulas y ustedes ya lo saben, a través de la escuela nos bombardearon con muchísimas fórmulas, pero las siguientes fórmulas nos ayudarán a conocer de forma más sencilla el resultado.

La velocidad también la podemos obtener de otra manera, pero nos sirve si tenemos el deslizamiento y generalmente en campo no lo vamos a tener. Eso viene en los libros, pero no en el caso práctico o real.

Lo que si realmente vamos a obtener es la frecuencia y el número de polos. Solamente con esos dos datos seremos capaces de obtener la velocidad. ¿Qué velocidad? Pues las RPM.

Velocidad, que es la n, es igual a 2 por f (En este caso aquí vamos a agregar la frecuencia). Esto es importante porque ya vamos a analizar internamente lo que es el drive y su principal objetivo. Dependiendo de la variable nos daría distintas velocidades.

Una característica importante de nuestro convertidor, como lo dice su nombre VFD (Variador de Frecuencia). Al modificar nuestra frecuencia podremos ser capaces de disminuir o de aumentar su velocidad.

La frecuencia es una variable bastante importante para que nosotros disminuyamos o aumentemos la velocidad.

 ¿Cuál es la unidad de medida de la frecuencia? Su unidad son los Hz y esto es indispensable que desde ya se comience a manejar, la importancia de esta fórmula.

Conforme nosotros tengamos mayor o menor frecuencia vamos a disminuir esa velocidad, esa frecuencia nosotros la podemos ir aumentando o disminuyendo y el número de polos ya está predefinido en nuestros datos de placa. Dependiendo de que estemos sustituyendo es la velocidad en RPM.

La otra fórmula nos funciona si tenemos deslizamiento, pero como generalmente no lo vamos a tener, por eso se presenta esa fórmula general.

Torque o par.  

Para esta fórmula solo necesitamos las variables, los HP y las constantes, además de las RPM. Con esto ya nosotros podemos calcular lo que es el torque o lo que es su par.

¿Para qué nos sirve? Pues simplemente, si nosotros tenemos una aplicación en donde nos están indicando que debemos mover un elevador, necesitamos nosotros por ejemplo un torque de 20 kg por metro. Entonces, la pregunta seria ¿De qué potencia necesitamos nuestro motor para poder realizar el movimiento de esa aplicación?

Tan simple como eso. Si nosotros ya tenemos lo que es el torque podemos nosotros sustituir y calcular de cuanto vamos a necesitar de potencia nuestro motor. Por eso es bastante indispensable esta fórmula y es muy sencilla. Simplemente HP por 716 entre la velocidad en RPM.

H.P. (Horse power)

Por último tenemos una de las fórmulas más importante, que son los HP:

En esta fórmula tenemos otra manera de obtener los horse power o H.P de un motor, la cual es igual = al Voltaje (V) por la corriente que es (A) por el factor de potencia (F) (Este Factor de potencia lo podemos ubicar en los datos de placa. Lo podemos ver cuando vemos un cosØ en los datos de placa, ese sería el factor de potencia). Luego en la fórmula multiplicamos por la Eficiencia E, todo entre 746.

Todo lo que es el factor de potencia y la eficiencia es algo muy aproximado para obtener de forma realista lo que son los HP. Si no tenemos esos datos no hay que preocuparse simplemente con tener el voltaje por la corriente sobre 746 que es la constante, ya vamos a poder obtener nuestros hp.

En la siguiente imagen se tienen las fórmulas para obtener distintos datos dependiendo de lo que nos falte o de lo que nos sobre.

Potencia Eléctrica

La fórmula final es la Potencia Eléctrica. Es una de las fórmulas que debemos saber de memoria porque es indispensable y servirá de mucho.

Las unidades de la potencia es en watt, las unidades del voltaje es en v, y de la corriente en A. ¿Por qué es tan importante?

Porque de esta simple fórmula al saber su despeje vamos a obtener datos que nos hagan falta solamente calculándolo con la mente. Al obtener la potencia si multiplicamos los voltajes con la corriente nos da los watt.

Prácticamente con esto podemos calcular la potencia de nuestro motor. Y cuál es la capacidad que requerimos nosotros para poder mover nuestra flecha, que es lo que necesitamos mover la flecha o ese eje del motor. Por eso es tan importante esa fórmula.

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