Motores eléctricos como convertidores de energía
Los motores eléctricos convierten la energía eléctrica en energía mecánica. El motor acciona una máquina de trabajo y convierte así la energía eléctrica en energía mecánica. En función de la tensión, en la práctica se utilizan máquinas de corriente continua y alterna.
Algunos criterios para seleccionar un motor eléctrico
- Necesidad de potencia de la máquina de trabajo
- Tiempo de funcionamiento y frecuencia de conmutación
- Tipo de corriente, tensión y frecuencia de la red
- Velocidad y sentido de giro
- Local de utilização
Potencia de un motor eléctrico
La pérdida de potencia tiene varias razones:
- Pérdidas por fricción en los rodamientos y eventualmente en las escobillas
- Pérdidas en el núcleo debido a las corrientes de Foucault
- Pérdidas por excitación magnética debidas a cambios en el campo magnético
- Pérdidas en el bobinado del motor (resistencia óhmica e inductiva)
El eficiencia η de un motor eléctrico viene dada por la relación entre la potencia mecánica de salida Pmech (P2) y la potencia eléctrica de entrada Pelectr. (P1).
ƞ = P2 / P1 e Pperda = P1 - P2
Para calcular la potencia del eje utilizamos esta ecuación: P2 = T * n / 9550
P1 = potencia mecánica del eje en kW
T = par en Nm
n = velocidad del motor en 1/min
P2 = potencia en kw
Accionamiento eléctrico en cuatro cuadrantes
Una máquina puede actuar como un motor cuando el par actúa en el mismo sentido que la velocidad (rotación en sentido horario o antihorario). Cuando el par y el sentido de giro son opuestos, el motor actúa como freno. Con la electrónica adecuada, esta energía de frenado puede ser devuelta a la red - palabra clave "frenado regenerativo".
Accionamiento eléctrico en los cuatro cuadrantes