Calculo automático de la eficiencia de un motor eléctrico, formula y tabla

Con esta calculadora de eficiencia para motores podrás convertir y calcular en linea de forma automática, fácil, rápida y gratis cualquier eficiencia asociada a motores eléctricos.

Para mayor facilidad explicamos como se calcula la eficiencia en solo 3 pasos y que formula utiliza la calculadora ademas de una tabla de las principales eficiencias para motores, con diferentes porcentajes de carga.

También mostramos los factores de potencia mas comunes de diferentes motores.

Calificar calculadora de eficiencia para motores:  
Calculo automático de la eficiencia de un motor eléctrico, formula y tabla
5 (100%) 2 votes

Mas información sobre calcular la eficiencia de los motores:


Formulas para calcular la eficiencia de motores DC, AC, monofasico, bifasico y trifasico:

Formula eficiencia motor DC:Formula eficiencia motor DC

 

Formula eficiencia motor AC, monofasico:Formula eficiencia motor AC monofasico

 

Formula eficiencia motor AC, bifasico:

Formula eficiencia motor AC bifasico

 

Formula eficiencia motor AC, trifasico:

Formula eficiencia motor AC trifasico

Volver a la tabla de contenidos inicial↑ 


Como calcular la eficiencia de un motor trifasico en tres pasos:

COMO CALCULAR EFICIENCIA DE UN MOTOR

Paso 1:

Multiplique Hp (caballos de fuerza) por 746. Ejemplo, si tiene 20 hp multiplique por 746 y obtenga 14.920. (100Hpx746 = 74600).

Paso 2:

Multiplique el voltaje linea-linea de CA por la raíz cuadrada de 3, el factor de potencia y la corriente del motor. Por ejemplo, si el motor es 480Vac, tiene un factor de potencia de 0,86 y una corriente de 23,4A, se  debe multiplicar la √3 (raíz cuadrada de 3), por 480Vac, por 23,4A, por 0.86, para obtener 16.710 (√3x480Vx0,86×23,4A=16.710).

Paso 3:

Finalmente, como pueden ver la entrada es mayor a la salida, por lo tanto solo divida el paso 1 y el paso 2. Por ejemplo, Ef=(20hpx746)/(√3x480Vx0,86×23,4A)=0,89, luego multiplicamos este valor por 100% y obtenemos 89% de eficiencia aproximada.


Definiciones Eficiencia, Hp, F.P, Iac, Idc y Voltios:

E(Eficicencia)=La eficiencia del motor es la relación entre la cantidad de trabajo mecánico que realiza y la energía eléctrica que consume para hacer el trabajo, representado por un porcentaje. Un porcentaje más alto representa un motor más eficiente. La eficiencia del motor eléctrico depende de (pero no limitados a) las condiciones de diseño, materiales, construcción, clasificación, carga, calidad de la energía, y de operación.

La eficiencia de cualquier motor eléctrico, es su salida de energía dividida por el total de la entrada. Para ser válido, la entrada y la salida deben ser expresadas en las mismas unidades físicas.

La entrada a un motor AC es la energía eléctrica en watts (o kilowatts), mientras la salida del motor es la energía mecánica entregada por el eje, osea torque del eje por la velocidad (rpm). Partiendo del hecho de que la salida del torque del motor no es una cantidad eléctrica, se lo mide normalmente en unidades mecánicas de caballos de fuerza (horsepower).

Para dividir eso por la entrada eléctrica en watts, los caballos de fuerza (hp) deben ser convertidos al equivalente eléctrico por medio de su equivalencia (746 watt). (En el sistema métrico, el watt o kilowatt es la medida de ambas la salida y la entrada, debido a que diferentes unidades de torque son utilizadas.)

La entrada siempre debe exceder a la salida, siendo la diferencia la pérdida interna de energía en el motor. Así, la salida dividida por la entrada nunca puede ser igual o exceder la unidad (100%). Ver mas…

F.P = El factor de potencia es la diferencia entre la potencia aparente S(VA) y  la potencia real o activa P(W), este factor se puede determinar con la formula: P(W)/S(VA)=F.P. En la práctica el Factor de potencia lo determinan las características propias de los equipos.

H.P= El caballo de fuerza, también llamado caballo de potencia —puesto que es una medida de potencia y no de fuerza— y en inglés horsepower, es el nombre de varias unidades de medida de potencia utilizadas en el sistema anglosajón. Se denota hp, HP o Hp, del término inglés horsepower, expresión que fue acuñada por James Watt en 1782 para comparar la potencia de las máquinas de vapor con la potencia de los caballos de tiro. Más tarde se amplió para incluir la potencia de salida de los otros tipos de motores de pistón, así como turbinas, motores eléctricos y otro tipo de maquinaria.

Iac=La corriente alterna se describe como el flujo de carga que cambia de dirección periódicamente, dando como resultado que el nivel de tensión también se invierta en conjunto con la corriente. La corriente alterna CA se utiliza para suministrar energía a las casas, edificios de oficinas, comercio etc. Esta forma de energía eléctrica es la que los consumidores suelen utilizar cuando se conectan los aparatos de cocina , televisores y aparatos eléctricos en una toma de corriente.

Idc=La corriente DC se refiere al flujo continuo de carga eléctrica a través de un conductor entre dos puntos de distinto potencial, que no cambia de sentido con el tiempo. La corriente directa es producida por fuentes tales como baterías , fuentes de alimentación , termopares , células solares , o dinamos. La corriente directa puede fluir en un conductor tal como un alambre, pero también puede fluir a través de los semiconductores , aislantes , o incluso a través de un vacío como en haces de electrones o de ione. La corriente directa se utiliza para cargar las baterías y como fuente de alimentación para sistemas electrónicos.

Voltios=El voltio es la unidad de la diferencia de potencial eléctrico ( voltaje ). El Volt es nombrado en honor del físico italiano Alessandro Volta (1745-1827), quien inventó la pila voltaica , posiblemente la primera batería química.

Volver a la tabla de contenidos inicial↑ 

Eficiencias comunes para motores:

Los motores eléctricos construidos según NEMA Diseño B debe cumplir con las eficiencias a continuación:

Power
(hp)
Minimum Nominal Efficiency1)
1 – 478.8%
5 – 984.0%
10 – 1985.5%
20 – 4988.5%
50 – 9990.2%
100 – 12491.7%
> 12592.4%

1) Diseño NEMA B, velocidad individual 1200, 1800, 3600 RPM. Abierto a prueba de goteo (ODP) o totalmente cerrados enfriado por ventilador (TEFC) motores de 1 hp y más grandes que operan más de 500 horas al año.Mas detalles…

Volver a la tabla de contenidos inicial↑ 

Factores de potencia típicos sin corregir en motores:

Caballos de potenciaVelocidadFactor de potencia
(hp)(rpm)1/2 carga3/4 cargaPlena carga
0 – 518000.720.820.84
5 – 2018000.740.840.86
20 – 10018000.790.860.89
100 – 30018000.810.880.91

Reference // Power Factor in Electrical Energy Management-A. Bhatia, B.E.-2012
Power Factor Requirements for Electronic Loads in California- Brian Fortenbery,2014
http://www.engineeringtoolbox.com