Formulario de motores y generadores

Los motores síncronos operan a una velocidad constante que está directamente relacionada con la frecuencia de la red y el número de polos del motor.

Velocidad sincrónica ()

Donde:

• : Velocidad sincrónica (RPM).
• : Frecuencia de la red (Hz).
• : Número de polos.

Potencia mecánica del motor ()

Donde:

• : Potencia mecánica (Watts).
• : Par motor (Newton-metro).
• : Velocidad angular (rad/s),.

Potencia eléctrica ()

Donde:

• : Potencia eléctrica (Watts).
• : Voltaje aplicado (Voltios).
• : Corriente (Amperios).
• : Factor de potencia.

Relación entre par y corriente

Eficiencia ()

Los motores asíncronos o de inducción no funcionan a la velocidad sincrónica, sino que hay un deslizamiento entre la velocidad del campo magnético y la velocidad del rotor.

Velocidad del rotor ()

Donde:

• : Velocidad del rotor (RPM).
• : Velocidad sincrónica (RPM).
• : Deslizamiento.

Deslizamiento ()

generalmente es expresado en porcentaje.

Par motor ()

Donde:

• : Potencia mecánica (Watts).
• : Velocidad angular del rotor (rad/s).

Potencia de entrada ()

Eficiencia ()

Potencia disipada debido al deslizamiento ()

Los motores de corriente continua tienen un comportamiento más simple y controlable, dado que su velocidad y par están relacionadas directamente con la tensión y corriente aplicadas.

Velocidad del motor ()

Donde:

• : Velocidad del motor (RPM).
• : Voltaje aplicado al motor (Voltios).
• : Corriente de armadura (Amperios).
• : Resistencia de la armadura (Ohmios).
• : Constante de la fem (Voltios / RPM).

Par motor ()

Donde:

• : Par motor (Newton-metro).
• : Constante de torque (Newton-metro / Amperios).

Potencia eléctrica de entrada ()

Potencia mecánica ()

Eficiencia ()

Los generadores eléctricos convierten la energía mecánica en energía eléctrica. Las fórmulas aplicadas dependen del tipo de generador (CC o CA), pero en términos generales, las siguientes ecuaciones son relevantes.

Potencia eléctrica generada ()

Donde:

• : Voltaje generado (Voltios).
• : Corriente generada (Amperios).

Velocidad del generador síncrono ()

Donde:

• : Velocidad sincrónica (RPM).
• : Frecuencia de la red (Hz).
• : Número de polos.

Energía eléctrica generada en generadores de corriente continua ()

Donde:

• : Fuerza electromotriz inducida (Voltios).
• : Constante de la máquina.
• : Velocidad angular (rad/s).

Potencia mecánica requerida ()

Eficiencia del generador ()

Potencias y par

Relación general de potencia mecánica y par

Eficiencia

Eficiencia en cualquier máquina eléctrica