Eficiencia de los Motores Eléctricos Industriales

Eficiencia de acuerdo a IEC 60034

En el mundo existen diversos estándares y normativas para motores. Entre estas normativas, una de las más destacables es la norma IEC 60034, Rotating Electrical Machines. Esta norma contiene una gran cantidad de partes o capítulos donde se especifican diferentes variables asociadas al funcionamiento de las máquinas eléctricas rotantes en general. En particular, la parte 30 de esta norma (Efficiency classes of single-speed, three-phase, cage-induction) contiene las tablas de rendimiento para motores eléctricos trifásicos de rotor jaula de ardilla agrupando a los mismos en distintos grupos de niveles de eficiencia . Siemens provee todos sus motores estándar en cumplimiento de esta normativa. Las eficiencias de la IEC 60034:30 se basan en la determinación de pérdidas conforme a la norma IEC 60034-2, en la cual se especifica que las pérdidas adicionales bajo carga son medidas y no asumidas como un porcentaje de la potencia nominal.

Clases de Eficiencia

Las clases de eficiencia se agrupan de acuerdo a la siguiente nomenclatura (IE = International Efficiency):

• IE1 (Eficiencia estándar)
• IE2 (Alta eficiencia)
• IE3 (Eficiencia premium)
• IE4 (Eficiencia super premium)

Si bien los motores del presente documento comprenden mayormente al nivel de eficiencia IE2 e IE3, Siemens posee en su portafolio de productos motores para todos los niveles de eficiencia, incluyendo IE2 (alta eficiencia), IE3 (eficiencia premium) como IE4 (super premium efficiency). Los principales cambios que se aplican en un motor eléctrico para aumentar su eficiencia se pueden resumir en la calidad de los materiales aplicados y en la cantidad de cobre que contiene un motor. Algunos puntos que nos permiten ejemplificar lo mencionado pueden ser los siguientes:

La importancia del factor de carga para la eficiencia de un motor. El cos phi de un motor toma distintos valores de acuerdo a los diferentes niveles de carga que tendremos en la operación del motor. Cuanto menor es el nivel (factor) de carga, menor será el cos phi. Asimismo, el rendimiento de un motor también va a descender en la medida que nos alejemos considerablemente del nivel nominal, que es la carga para la cual el motor fue diseñado. Exceptuando algunos casos puntuales, Siemens en general ofrece valores equivalentes o superiores a los nominales hasta un nivel de carga de un 75% (3/4 decarga). Menor a este porcentaje, los valores de rendimiento y cos phi pueden disminuir considerablemente.