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Recomendaciones para el Ahorro de Energía en Motores Eléctricos
Introducción
Alrededor del 70% del consumo de la energía eléctrica generada se debe alfuncionamiento de los motores eléctricos. Incontables ejemplos de su aplicación, se tienen en la industria, el comercio, los servicios y el hogar. Es significativo el hecho de que los motores eléctricos, suministran en su mayor parte, la energía que mueve los accionamientos industriales, por lo que la operación y conservación de los motores en la industria, representa uno de los campos más fértiles deoportunidades en el ahorro de energía, que se traducen en una reducción en los costos de producción y en una mayor competitividad. El ahorro de energía comienza desde la selección apropiada de los motores. Siempre hay uno adecuado a las necesidades que se tienen, tanto en lo que respecta a su tipo por condiciones ambientales de operación, por condiciones de arranque o regulación de velocidad, asícomo por su tamaño o potencia. Los mayores ahorros de energía eléctrica se obtienen cuando el motor y su carga operan a su máxima eficiencia.

¿Qué es la eficiencia en un motor?
La eficiencia o rendimiento de un motor eléctrico es una medida de su habilidad para convertir la potencia eléctrica que toma de la línea en potencia mecánica útil. Se expresa usualmente en porciento de la relación de lapotencia mecánica entre la potencia eléctrica, esto es:

No toda la energía eléctrica que un motor recibe, se convierte en energía mecánica. En el proceso de conversión, se presentan pérdidas, por lo que la eficiencia nunca será del 100%. Si las condiciones de operación de un motor son incorrectas o este tiene algún desperfecto, la magnitud de las pérdidas, puede superar con mucho las dediseño, con la consecuente disminución de la eficiencia. Para calcular la eficiencia, las unidades de las potencias deben ser iguales. Como la potencia eléctrica se expresa usualmente en kilowatts (kW) en tanto que la potencia mecánica en caballos de potencia (CP o HP), las siguientes equivalencias son útiles para la conversión de unidades: 1 HP = 0.746 KW 1 KW = 1.34 HP Si un motor de 100 HP toma de lalínea 87.76 kw: a. Potencia mecánica = 100 x 0.746 = 74.6 kW

b.

Eficiencia

=

= 85%

c.

Pérdidas

= 87.76 –74.6 = 13.16 kW

Esto es el motor convierte el 85% de su energía eléctrica en mecánica, perdiendo el 15% en el proceso de conversión. En términos prácticos, se consume (y se paga) inútilmente la energía utilizada para hacer funcionar al motor. Emplear motores de mayoreficiencia, reduce las pérdidas y los costos de operación. Por ejemplo si el motor anterior se sustituyera por otro con una eficiencia del 90%, la potencia ahorrada (PA) se puede calcular aplicando la siguiente ecuación:

Donde: 0.746 = Factor de conversión de CP a kW HP = Caballos de potencia E1 = Eficiencia del motor de rendimiento menor E2 = Eficiencia del motor de rendimiento mayor

Supongaque ambos motores trabajarán 12 horas diarias, 5 días de la semana y 50 semanas por año, que equivalen a 3000 horas al año. La energía ahorrada anualmente equivale a: 3000 horas x 4.87 = 4,610 kWh Como ejercicio multiplíquese esta cantidad de kWh por el costo de la tarifa que corresponda al servicio que usted tenga y obtendrá el ahorro monetario por utilizar el motor de mayor eficiencia. Un...
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