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Motores según la normativa NEMA

Motors according to NEMA regulations Rhor Quinde Renan

Abstract — This research paper presents the classification of the motors according to NEMA regulations, an entity that is in charge of establishing the technical regulations for the construction of electric motors at an international level. Key words— starting, induction, winding, rotor, sliding Resumen— Este trabajo investigativo presenta la clasificación de los motores según la normativa NEMA, entidad que se encarga de establecer las normativas técnicas de construcción de los motores eléctricos a nivel internacional.

III.

DESARROLLO

A. Cálculo en motores NEMA Los motores estándar tienen en su placa una característica conocida como CODE (En inglés), conocida como la letra de código. Por medio de esta podemos encontrar la corriente de arranque con carga, para esto nos vamos a la tabla adjunta y encontramos los KVA por HP del motor, escogemos el valor mayor. Tenemos los HP y el voltaje de operación, y usamos la siguiente fórmula:

Palabras claves— arranque, inducción, bobinado, rotor, deslizamiento I.

INTRODUCCIÓN

El comportamiento del motor eléctrico de inducción durante su arranque es muy particular: Una alta corriente que oscila de 4 a 8 veces, y un torque de arranque de moderado a alto según sea su diseño. Vamos a explicar por qué el motor consume tanta corriente en su arranque: La resistencia de rotor es dinámica, depende de la velocidad del rotor. Inicia en un valor muy bajo (MÍNIMO) en el arranque, a un valor mayor conforme toma velocidad. En general: A menor velocidad la resistencia dinámica del rotor será menor. Si el motor baja su velocidad por aumento de carga (Torque), también se aumenta la tasa de inducción en las barras del rotor, así se tiene más voltaje con una menor resistencia, resultado: Más corriente en las barras. El principio del motor se basa en que: Un conductor trasportando corriente, cuando se coloca en un campo magnético, será sometido a una fuerza, la magnitud de esta es proporcional a la corriente que transporta y a la magnitud del campo. En general tenemos más torque para suplir a la carga. Durante el arranque, dijimos que la resistencia del rotor es la más baja, con un alto voltaje inducido, por la enorme diferencia entre la velocidad del campo magnético rotatorio y el rotor, así en el rotor se genera una altísima corriente, lo que se refleja en el estator, exhibiendo un valor igualmente alto. Conforme el motor toma velocidad, la resistencia aumenta en el rotor, y el voltaje inducido baja, con el resultado de una menor corriente en rotor y estator.

B. Clasificación Existen diversas clasificaciones de motores de acuerdo a la NEMA, para el mercado de América del Norte la Asociación Nacional de Fabricantes Eléctricos, establece el Diseño del motor según su curva característica Par-Velocidad, en el estándar MG-1. Se definen 4 diseños, estos son: A, B, C y D.

18%, según la aplicación. Su alto deslizamiento en operación normal los hace menos eficientes.

- Clase A Es un motor de jaula de ardilla normal para uso a velocidad constante. El par de arranque es relativamente alto y la baja resistencia del rotor produce una aceleración rápida para llegar a la velocidad nominal. Tiene la mejor regulación de velocidad.

IV.

-

- Clase B Corresponde a aquellos motores cuya corriente y pares de arranque son normales. Corriente de arranque normal se considera aquella cuyo valor se encuentra entre 5 y 6 veces la corriente de plena carga de un motor, y las cifras de los pares de arranque están tabuladas por la norma NEMA. Además, el deslizamiento de estos motores a plena carga debe ser de 1 a 5%. Estos motores se conocen como motor de propósito general.

Los motores de inducción son de los mas utilizados debido a su construcción y funcionamiento simple. Además de el hecho de que son uy confiables y estables. El arranque en los motores de inducción está determinado por el tipo de motor del que se trate, bien sea el de jaula de ardilla o rotor bobinado, si el caso es el primero se procederá con arranque directo o tención reducida, y si se tratase del segundo se lo haría mediante un reóstato regulable.

IV. - Clase C Se refiere a aquellos motores que teniendo una corriente normal de arranque, desarrolla pares de arranque superiores a los que desarrolla un motor de diseño “B”. Las características de este diseño hacen fácil de definir y comprender su campo de aplicación, ya que se refiere a todos aquellos casos en que por la naturaleza de la carga se requiere un par elevado, para vencer la inercia y una vez iniciado el movimiento, el comportamiento que se le solicita al motor es idéntico al del Diseño NEMA “B”. El deslizamiento de estos motores a plena carga debe ser de 2 a 5%. Para alcanzar este comportamiento los fabricantes diseñan los rotores con Doble Jaula de Ardilla, donde la jaula externa opera en el arranque, y la interna en operación normal. - Clase D Se refiere a motores que desarrollan un par de arranque mayor a 275% del par a plena carga, con una corriente de arranque normal y con un deslizamiento que permite hacer 3 grupos distintos: el primero con un deslizamiento de 5 a 8%, el segundo requiere de un deslizamiento de 8 a 13% y el tercero de 13 a

CONCLUSIONES

REFERENCIAS

[1] B. N. J. Carlos, «bibdigital,» 04 2011. [En línea]. Available: http://bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/3789/1/CD3571.pdf. [2] Abreproy, «BIBING.us,» [En línea]. Available: bibing.us.es/proyectos/abreproy/4943/.../2Máquinas+asíncronas+o+de+inducción.pdf. [Último acceso: 25 6 2019]. [3] S. Campo, «Blogspot,» 25 5 2009. [En línea]. Available: http://elmotorelectrico.blogspot.com/2009/05/principiosiiiprincipios-de.html. [Último acceso: 24 6 2019]. [4] Maquinas y Automatización, «TareasUniversitarias,» 30 11 2013. [En línea]. Available: https://tareasuniversitarias.com/caracteristicas-de-losmotores-de-induccion.html. [Último acceso: 23 6 2019].