Sostenibilidad: ¿Cómo se determina la eficiencia de un motor eléctrico y un variador?

La sostenibilidad se ha convertido en un tema crucial. A medida que buscamos reducir nuestra dependencia de los combustibles fósiles y minimizar nuestra huella de carbono, los motores eléctricos y los variadores se han vuelto fundamentales en la transición hacia una energía más limpia. Pero, ¿cómo se determina la eficiencia de estos dispositivos clave en la tecnología eléctrica?

Eficiencia de un motor eléctrico

La eficiencia de un motor eléctrico es un factor crítico a considerar cuando se busca una operación sostenible. La eficiencia se refiere a la capacidad del motor para convertir la energía eléctrica suministrada en trabajo mecánico útil, minimizando así las pérdidas energéticas. La eficiencia de un motor se puede determinar mediante la comparación de la potencia de salida (energía útil) y la potencia de entrada (energía suministrada). Cuanto mayor sea la relación entre la potencia de salida y la potencia de entrada, mayor será la eficiencia del motor.

¿Qué son los motores síncronos de reluctancia IE5? 

Los motores síncronos de reluctancia IE5 son una variante avanzada de los motores eléctricos de reluctancia, que han existido durante décadas. Estos motores son conocidos por su alta eficiencia y su capacidad para operar a velocidades constantes sin deslizamiento. El término "IE5" se refiere a la clasificación de eficiencia energética según las normas internacionales, donde IE5 es la categoría más alta, representando la máxima eficiencia posible en un motor eléctrico.

Principios funcionamientos

El funcionamiento de los motores síncronos de reluctancia IE5 se basa en la reluctancia magnética. Estos motores utilizan un diseño de rotor especial con dientes asimétricos, lo que crea una reluctancia variable en el flujo magnético. Al aplicar corriente trifásica al estator del motor, se genera un campo magnético giratorio que interactúa con la configuración del rotor, haciendo que este gire a la misma velocidad que el campo magnético. Esto resulta en un funcionamiento sincrónico y sin deslizamiento.

Obtener eficiencia IE5 verificada

IEC TS 60034-30-2 es una norma técnica internacional desarrollada por la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC, por sus siglas en inglés) que establece los requisitos y métodos de ensayo para la clasificación de la eficiencia energética de los motores eléctricos de corriente alterna de inducción trifásicos

IEC TS 60034-30-2 define nuevas clases de eficiencia de motores de CA de velocidad variable (código IE). Este permite la comparación de motor a motor en el nivel de clase IE, incluso con motores de tecnología avanzada para uso con VSD.

En la práctica, un motor IE5 tiene un 20% menos de pérdidas en comparación con un motor IE4.

Existen diferentes aspectos a destacar sobre IEC TS 60034-30-2:

 

1. Los valores límite de la clase IE en la nueva IEC TS 60034-30-2 que se reducen sumando las pérdidas armónicas adicionales causadas por el variador:

• 15% de pérdidas adicionales para motores de hasta 90 Kw.

• 25% de pérdidas adicionales para motores de más de 90 Kw.

 

2. Valores límite disponibles también para nivel IES

3. Valores límite a alcanzar con 90% de velocidad.

 

Conclusión

La determinación de la eficiencia de motores eléctricos y variadores es esencial para lograr una sostenibilidad energética y una reducción de emisiones.