Tabla de clases de temperatura del motor
Un motor de CA es un dispositivo de conversión de energía que convierte la energía eléctrica de entrada en potencia para la rotación y la emite. La energía eléctrica no se convierte al 100% en potencia, y se pierde algo de energía (calor).
La clase de resistencia al calor es una clasificación basada en el grado de resistencia al calor del material aislante. Está definida por la norma JIS. Nuestros motores de CA se clasifican como Clase E (120° C) o Clase B (130° C). La clasificación varía de una serie a otra.
Si la temperatura interna del motor supera el valor de la clase térmica durante un tiempo, la película del bobinado se funde y se cortocircuita. Este fenómeno se denomina quemado. El motor quemado dejará de funcionar. Además, si no se quema, el aumento de temperatura afecta a la vida útil del motor. Durante el funcionamiento, tenga cuidado de no sobrepasar la temperatura permitida del bobinado.
– Motor de inducción: “clasificación continua” En el caso de un motor de inducción, independientemente del paso del tiempo, se satura por debajo de la temperatura permitida del devanado. Aunque funcione de forma continua, no hay que preocuparse por si se quema. Por lo tanto, los motores de inducción tienen una “clasificación continua”.
Cálculo del aumento de la temperatura del motor
Las clases de aislamiento del motor NEMA describen la capacidad del aislamiento del motor en los devanados para manejar el calor. Hay cuatro clases de aislamiento en uso, a saber: A, B, F y H. Las cuatro clases identifican el aumento de temperatura admisible a partir de una temperatura ambiente de 40° C (104° F). Las clases B y F son las más comunes en muchas aplicaciones.
La temperatura aumenta en los devanados del motor en cuanto se pone en marcha el motor de CA. Como se muestra en la tabla siguiente, la combinación de la temperatura ambiente y el aumento de temperatura permitido es igual a la temperatura nominal máxima del bobinado. El aumento de temperatura permitido se compone del aumento de temperatura máximo para cada clase de aislamiento más un margen de sobretemperatura de punto caliente. Si el motor funciona a una temperatura de devanado superior, la vida útil se verá reducida. Por regla general,
Cada clase de aislamiento tiene un margen permitido para compensar el punto caliente del motor. El punto caliente es un punto en el centro de los devanados del motor donde la temperatura es más alta. Como se puede ver en la tabla anterior, el margen de sobretemperatura del punto caliente para A, B, F y H es, respectivamente, de 5°C, 10°C, 10°C y 15°C
Temperatura máxima del motor
El aumento de la temperatura de funcionamiento de las máquinas eléctricas es un reto importante en el contexto del uso a gran escala de la electricidad en muchas aplicaciones industriales o individuales, como la movilidad. En efecto, trabajar a temperaturas más elevadas permite colocar los actuadores eléctricos en zonas críticas -como los motores de los aviones, por ejemplo- y/o mejorar considerablemente la relación potencia-peso de la máquina. Para varias aplicaciones (bombeo profundo, ventilación, etc.), se sigue prefiriendo el uso de la máquina de inducción debido al coste, la sencillez y la robustez esencialmente. El objetivo de este estudio es estimar las posibilidades de fabricación de una máquina de inducción de jaula de ardilla de alta temperatura. Un aumento significativo de la temperatura de funcionamiento de una máquina permitiría prever indirectamente un aumento de la densidad de corriente en los conductores activos y, por tanto, una mejora significativa de la relación potencia/peso. Sin embargo, esto es a costa de sacrificar la eficiencia. El objetivo de este estudio es evaluar esta disminución de la eficiencia correlacionada con el aumento de la temperatura para encontrar el mejor compromiso según las aplicaciones pertinentes. Se ha propuesto un modelo analítico de dimensionamiento para la predicción de las pérdidas, que se acoplará a un modelo térmico para predecir la temperatura en diferentes partes de la máquina. Este estudio presenta información esencial sobre la influencia de la temperatura en los parámetros importantes para el rendimiento de una máquina de inducción.
Temperatura de funcionamiento del motor de corriente continua
Cualquier persona que especifique o utilice motores eléctricos debe tener un conocimiento básico de la relación entre el aislamiento y la temperatura. Hay tres clases de aislamiento de uso común (siendo la “F” la más común):
A la hora de especificar (comprar) un motor hay un par de opciones. Se puede especificar una clase de aislamiento y especificar que el motor está diseñado para funcionar dentro de esa clase. Otra posibilidad es especificar el motor para una clase de aislamiento, pero diseñarlo para que funcione en una clase inferior (por ejemplo, clase de aislamiento “F”, aumento de temperatura “B”).
La ventaja del segundo método es que existe un margen de seguridad inherente de 25 oC, lo que resulta útil si se encuentra en una región con temperaturas ambiente elevadas o necesita fechar el motor por alguna otra razón. El funcionamiento de los motores a una temperatura reducida también prolonga considerablemente su vida útil.
Steven tiene más de veinticinco años de experiencia trabajando en algunos de los mayores proyectos de construcción. Tiene un profundo conocimiento técnico de la ingeniería eléctrica y está dispuesto a compartirlo.