Conversión de energía en los motores eléctricos
Como se ha señalado anteriormente, el control de la velocidad de un motor eléctrico de CA tiene una serie de ventajas, como la reducción del ruido audible, la eficiencia energética y un mayor control sobre la aplicación del motor. Aunque son dispositivos de velocidad constante, las velocidades de los motores de CA pueden variar si se modifica la frecuencia, la tensión de entrada o los devanados que hacen girar el motor.
Un medio común y eficiente de cambiar la velocidad de un motor es variar la frecuencia mediante el uso de un inversor como fuente de energía. Con los avances tecnológicos y la disminución del coste de los inversores de potencia, ésta es una opción popular y de uso frecuente. Los métodos que implican la reducción de la tensión en los devanados del motor con transformadores, resistencias o derivaciones del devanado del motor también se siguen utilizando.
Si tiene previsto utilizar un inversor para alimentar el motor eléctrico de CA, es importante elegir uno que pueda suministrar no sólo la tensión y la corriente de funcionamiento del motor, sino también la corriente de arranque. Utilice el rango de variación de velocidad requerido para seleccionar el rango de frecuencia que el inversor debe ser capaz de suministrar. Los controles del inversor pueden utilizarse para variar la frecuencia suministrada al motor, y la velocidad del motor variará en consecuencia.
Aumentar la velocidad del motor eléctrico
Los ordenadores son unos de los mayores consumidores de energía en los edificios de oficinas. Apaga el monitor por la noche y deja de lado el salvapantallas. Los ordenadores actuales pueden encenderse y apagarse más de 40.000 veces. Optar por el apagado en lugar de utilizar un salvapantallas no afecta a la vida útil de tu ordenador. (EnergyStar). Así que ¡apaga!
Las bombillas LED son la opción de iluminación más eficiente desde el punto de vista energético. Las bombillas LED utilizan un 75% menos de electricidad que las bombillas incandescentes (Energy Star). Además, no contienen mercurio y duran unas 25 veces más que las bombillas incandescentes tradicionales (DoE).
Aparatos como televisores, microondas, escáneres e impresoras utilizan energía en espera, incluso cuando están apagados. Algunos cargadores siguen consumiendo pequeñas cantidades de energía, incluso cuando están enchufados (un buen indicador es que el cargador esté caliente al tacto). En Estados Unidos, la electricidad total consumida por los aparatos electrónicos en reposo equivale a la producción anual de 12 centrales eléctricas (EPA).
Para evitar pagar esta “energía vampiro”, utiliza una regleta para apagar todos los aparatos a la vez. Pulsar el interruptor de la regleta tiene el mismo efecto que desconectar cada enchufe de la pared, lo que evita la pérdida de energía fantasma.
Cómo aumentar la eficiencia del motor eléctrico
Estimaciones ampliamente difundidas muestran que los sistemas accionados por motores eléctricos consumen más de la mitad de la electricidad producida en Estados Unidos y más del 70% de la electricidad utilizada en muchas plantas industriales.1 Ahora que los costes energéticos y operativos son elevados, tiene más sentido que nunca aumentar la eficiencia de los motores.
Los cambios en las unidades pueden incluir la sustitución de algunos motores por modelos más eficientes o de mejor tamaño, la adición de controles a otros para dimensionar correctamente la producción y la reprogramación de los motores que funcionan en función de la demanda y las tarifas de la empresa.
Para determinar si alguno de estos cambios tiene sentido en su instalación, utilice una calculadora de eficiencia de motores como MotorMaster+ del Departamento de Energía de los Estados Unidos. Puede ayudarle a calcular el ahorro por motor y por paso de eficiencia.
Si las pruebas muestran problemas con alguna de estas tres variables, corregir esos problemas puede suponer una mejora inmediata de la eficiencia. Lógicamente, también debería incorporar estas pruebas al mantenimiento regular a largo plazo para mantener las mejoras a corto plazo que consiga en esta fase.
Fallos del motor eléctrico
La industria está inundada de consejos sobre cómo ahorrar energía con los motores eléctricos. La mayoría de estos consejos sólo abordan un tema, o en casos aún peores sólo proporcionan un punto de vista único y sesgado. Con más de 30 años de experiencia en el control de motores, Fairford Electronics está en una posición única para proporcionar información honesta, imparcial y fiable. He aquí 10 consejos suyos para ahorrar energía y dinero.
La frase “Si no se puede medir, no se puede gestionar” sigue siendo una afirmación cierta para los motores eléctricos. Para conseguir el mayor impacto posible, debe conocer claramente qué motores y procesos consumen más energía en su planta. Esto le permitirá orientar sus esfuerzos y obtener el más rápido retorno de la inversión.
Los motores eléctricos son dispositivos de conversión de energía, que convierten la energía eléctrica en energía de rotación y algo de calor. Es importante entender la diferencia entre la velocidad del motor (velocidad de rotación) y la carga del motor [fuerza de oposición (par)]. El consumo de energía de un motor está relacionado tanto con la velocidad como con la carga. Un motor lento con una carga completa consumirá más energía que un motor rápido sin carga.