motores mt aplicaciones
DESCRIPTION
WORKSHOPTRANSCRIPT
1
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
Motores Eléctricos de Media Tensión
Características , Especificaciones e aplicaciones en la minería Tarma, 26 de marzo 2015
Carga Harneros
Correa Transportadora
Chancador
(Crusher)
Bomba Centrifuga
Molino
Compresor
Ventilador
- Curva de Torque vs Velocidad
- Inercia
Esquema
Didático
2
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
Tipos de
Carga
•Correa Transportadora
•Chancador
•Harnero
•Molino
•Bombas Centrifuga
•Compresor
Torque *
Velocidad
•Potencia
•Tensión/Corriente
•Frecuencia
•Elevación Temperatura
•Clase de Aislación
Tipo de Arranque
•Conexión Eléctrico
•DOL /VDF / Soft Starter / Auto Trafo / Resistencia
•Acoplamiento Mecánico
•Directo
•Reductor
•Poleas y Correas
•Hidráulico /Neumático
Refrigeración
•Altitud de Operación
•Temperatura Ambiente
• Instalación Indoor / Outdoor
•Grado de Protección
•Elevación de Temperatura
•Clase de Aislación
Operación
•Régimen de Trabajo
•Factor de Servicio
•Variación de Velocidad
•Flutuaciones de Red
Arreglo Mecánico
• Montaje Horizontal / Vertical / Inclinado
• Posición de Cajas Conexiones
• Alineamiento
• Vibraciones
• Esfuerzos Radiales y/o Axiales
• Ejes Macizo / Hueco / P-Base
• Tipos de Descansos / Rodamientos.
Esquema
Didático
• Altitud de Operación
• Temperatura Ambiente
• Instalación Indoor / Outdoor
• Grado de Protección
• Elevación de Temperatura
• Clase de Aislación
• Régimen de Trabajo
• Factor de Servicio
• Variación de Velocidad
• Fluctuaciones de Red
• Conexión Eléctrico
• DOL
• VDF
• Soft Starter
• Auto Trafo
• Resistencia
• Acoplamiento Mecánico
• Directo
• Reductor
• Poleas y Correas
• Hidráulico /Neumático
• Potencia
• Tensión/Corriente
• Frecuencia
• Elevación Temperatura
• Clase de Aislación
Torque *
Velocidad
Tipo de Arranque
Tipo de Refrigeración
Operación
Esquema Didático
3
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Universo Tecnológico
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Sistema Trifásico
4
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Transformación de Potencia
Princípio de Funcionamiento
- Tensión
- Corriente
Potencia
Elétrica
-Torque
-Velocidad
Potencia
Mecânica
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
CAMPO GIRANTE
Princípio de Funcionamiento
5
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Campo Estator(B)
Lorentz Force
50Hz
B
F
I
F
B
I
Rotating Field 25
Princípio de Funcionamiento
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
La velocidad síncrona del motor es definida
por la velocidad de rotación del campo
girante, que depende del número de polos
(2p) del motor y de la frecuencia (f) de la red,
en CICLOS POR SEGUNDO (Hertz).
Princípio de Funcionamiento
VELOCIDAD SINCRONICA Número
de
polos
Rotación síncrona por
minuto
60 Hertz 50 Hertz
02
04
06
08
10
3600
1800
1200
900
720
3000
1500
1000
750
600
Velocidades Síncronas rpm
p
f
p
fnS
2
*120*60
RESBALAMIENTO
n - n = s(rpm) s 100 . n
n - n = s(%)
s
s
6
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
C = F . l
Donde:
C = torque [Nm]
F = Fuerza [N]
l = distancia de
aplicación de la Fuerza [m]
Princípio de Funcionamiento
TORQUE Medida de esfuerzo necesario para girar un eje.
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
La “interacción” entre los campos magnéticos producirá el torque en el eje del
motor que es función de:
Principio de Funcionamiento
Por su vez la “potencia de salida” del motor depende de las pérdidas totales en
el motor, que son:
• Pérdidas totales en el cobre del estator;
• Pérdidas totales en el cobre del rotor;
• Pérdidas por fricción y ventilación;
• Pérdidas en el hierro.
Donde:
C = Torque nominal (Nm);
Ps = potencia salida nominal (kW);
s = velocidad angular (radianos por segundo). S
S
ω
PC
7
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Nmrpmn
kWP
rpmn
cvPC
kWrpmnmNCrpmnkgfmC
P
)(
)(9555
)(
)(7024
9555
)().(
974
)()(
Princípio de Funcionamiento
Relación entre TORQUE y POTENCIA
Curva Torque vs Velocidad – Motor Electrico
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
10
% 20
%
30
%
40
% 50
%
60
%
70
% 80
%
90
% 100
%
Speed (%)
To
rqu
e / C
urr
en
t (%
)
50%
100
%
150
%
200
%
98
%
350
%
300
%
250
%
400
%
450
%
500
%
550
%
VT
CT
CURRENT
TORQUE
8
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Sistema Trifásico
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Conexiones en el Sistema Trifásico
CONEXIÓN ESTRELLA
fL
fL
II
VV
3.
9
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
CONEXIÓN TRIÁNGULO
3.fL
fL
II
VV
Conexiones en el Sistema Trifásico
* Solamente un 5% de los motores en MT son fabricados con conexión del estator en triangulo.
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
ENERGÍA Y POTENCIA ELÉCTRICA
CIRCUITOS DE CORRIENTE ALTERNADA
Cargas Resistivas
Conexión estrella:
Conexión triángulo:
[W] I V 3 = P 3 = P fff ...
If = I e Vf. 3 =V
If . 3 = I e Vf=V
[W] I . V . 3 = P
Princípio de Funcionamiento
[W] I V = P .
Potencia Electrica Activa
Carga Resistiva
10
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
POTENCIA APARENTE (S) (Cargas Inductivas o Capacitivas):
[VA] P
= Scos
[VA] I V 3 = S
Triangulo de Potência
POTENCIA ACTIVA (P):
[W] cos . I . V . 3 = P
[W] cos . S = P
POTENCIA REACTIVA (Q):
[VAr] sen I V 3 = Q
[VAr] sen . S = Q
Carga Resistiva: cos = 1;
Carga Inductiva: cos < 0 (atrasado);
Carga Capacitiva: cos > 0 (adelantado).
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Ángulo
IV
kWP
S
P
3
)(1000cos
Princípio de Funcionamiento
FACTOR DE POTENCIA
11
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Es la energía eléctrica que el motor absorbe
de la red de alimentación, transformándola en
energía mecánica en la punta del eje.
.cos... I V 3 = P
Princípio de Funcionamiento
Potencia Electrica Consumida
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
IV
kWP
3
)(1000cos
distfpS
PFP cos
21
1
THDfpdist
2
1
max
2
1
4
2
1
3
2
1
2
2max
2 1
...
I
I
I
I
I
I
I
I
I
ITHD h
h
h
h
FACTOR DE POTENCIA REAL
Princípio de Funcionamiento
12
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Pu(W) – Potencia útil en el eje del motor. (mecánica)
Pa(W) - Potencia absorbida de la red. (eléctrica activa)
cos3
)(1000
)(
)(
IV
kWP
WP
WP
a
u
Princípio de Funcionamiento
RENDIMIENTO
Perdidas
Calor
Vibraciones
Atritos
Ruidos
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Curvas características típicas de motores de inducción trifásicos.
Donde:
I = corriente;
In = corriente nominal;
P = potencia;
Pn = potencia nominal;
rpm = rotación;
rpms = rotación síncrona;
= rendimiento;
cos = factor de potencia.
Princípio de Funcionamiento
13
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Tipos de Carga
Principales Aplicaciones/Cargas
30
Chancadoras
Fajas Transportadoras
Molinos
Celdas de Flotación
Bombas de Pulpa
Bombas de proceso
Roto-palas
Etc...
Subestaciones
Salas Eléctricas
Drives / Celdas de MT
Sistemas Eléctricos Accionamiento
14
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
TORQUE RESISTENTE DE CARGA
TORQUE Constante (arranque sin carga)
P cC
n
c
C
P
Tipos de Carga
Chancador Primario
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
TORQUE RESISTENTE DE CARGA
TORQUE Constante (arranque sin carga – alta inércia)
P cC
n
c
C
P
Rotopala ( Lixiviación por Pilas)
Tipos de Carga
15
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
TORQUE RESISTENTE DE CARGA
TORQUE Constante (Alto Torque de Arranque)
P cC
n
c
C
P
Correa Transportadora ( Planta Concentradora)
Tipos de Carga
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
TORQUE RESISTENTE DE CARGA
TORQUE no Definido - (Alto torque de arranque)
Molinos de Bolas (Alto torque arranque)
Tipos de Carga
16
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
TORQUE RESISTENTE DE CARGA
TORQUE Constante
P cC
n
c
C
P
Celdas de Flotación (Planta Concentradora – Electrobtención)
Tipos de Carga
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
TORQUE RESISTENTE DE CARGA
TORQUE Cuadrático
CPc c
n
C
P
Características de Aceleración
Bombas Centrifugas Verticales Tipo Turbina
(Impulsión de Água)
17
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
TORQUE RESISTENTE DE CARGA
TORQUE Cuadrático
CPc c
n
C
P
Bombas Centrifugas Verticales Tipo Turbina
(Impulsión de Água)
Tipos de Carga
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
TORQUE RESISTENTE DE CARGA
TORQUE Cuadrático
CPc c
n
C
P
Tipos de Carga
18
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
TORQUE RESISTENTE DE CARGA
TORQUE Cuadrático
CPc c
n
C
P
Bombas Centrifugas Horizontales
de Alta Presión (Impulsión de Agua)
Tipos de Carga
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
TORQUE RESISTENTE DE CARGA
TORQUE Hiperbólico
Cc1
Cc2
n1 n2
P Cc c
n
C
P
Bobinadoras de Acero
(Siderúrgica)
Tipos de Carga
19
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
CONJUGADO RESISTENTE DE CARGA
Pares no Definidos
No existe una operación que define
de manera precisa el
comportamiento de la carga.
El TORQUE resistente es
determinado a través de técnicas de
integración gráfica.
En práctica, considérase como
TORQUE CONSTANTE.
C
n
c
Tipos de Carga
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
TORQUE PROMEDIO DE CARGA
Conociéndose la curva de TORQUE
de la carga es posible determinar el
TORQUE medio. El conocimiento
del TORQUE medio es importante
en el cálculo del tiempo de
aceleración
El TORQUE medio de la carga
puede ser obtenido gráficamente,
bastando que se observe que el
área B1 sea igual al área B2.
Ccmed.
Cc
Cc2
Cc1
n1 n2
B1
B2
n
Tipos de Carga
20
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
PARA LA CORRECTA ESPECIFICACIÓN :
1. Características de la carga:
Momento de inercia de la máquina accionada y a que
rotación se refiere (al eje del motor o de la carga);
Curva de TORQUE resistente de la carga;
Dados de transmisión (acoplamiento);
Cargas axiales y su sentido (si hay);
Cargas radiales y su sentido (si hay);
Régimen de funcionamiento de la carga (número de
arranques/horas).
Condiciones especiales de operaciones.
Selección y Aplicaciones de Motores Eléctricos
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Para la correcta especificación son necesarios:
2. Características de la red de alimentación:
Tensión de alimentación del motor
Frecuencia;
Método de arranque (limitación corriente arranque).
3. Características del ambiente:
Altitura Geográfica;
Temperatura ambiente
Atmosfera del ambiente.
4. Características constructivas:
Forma constructiva;
Potencia en kW y velocidad en rpm;
Factor de servicio;
Sentido de rotación (horário o antihorário, mirando hacia la punta de eje principal).
Selección y Aplicaciones de Motores Eléctricos
21
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
El motor debe ser seleccionado para:
ACELERAR la carga con tiempo suficientemente corto para que el
calentamiento no venga a dañar las características físicas de los
materiales aislantes y demás componentes;
Funcionar en el RÉGIMEN especificado sin que la temperatura de
sus diversas partes exceda la clase del aislante, o que el ambiente
pueda provocar su destrucción;
Funcionar con valores de RENDIMIENTO y FACTOR DE POTENCIA
dentro de la franja óptima para la cual fue diseñado.
Selección y Aplicaciones de Motores Eléctricos
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Tipos de Arranque
22
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Características de la red de Alimentación
TENSIÓN NOMINAL
Tensiones normalmente utilizadas en función de la potencia del motor.
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Características de la red de Alimentación
TENSIÓN NOMINAL
La norma NEMA MG-1 Parte 20 aconseja seguir los seguientes rangos de potencia y
tensión nominales para maquinas elétcricas.
23
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Características de la red de Alimentación
TENSIÓN NOMINAL
La norma IEC 60034-1 (5.7) aconseja seguir los seguientes rangos de potencia y
tensión nominales para maquinas elétcricas.
Límites de las Variaciones de Tensión y de
Frecuencia en Funcionamiento.
Para las condiciones de operación en los
límites de la zona A, las elevaciones de
temperatura y la temperatura total pueden
exceder aproximadamente 10K los límites
especificados.
Características de la red de Alimentación
TOLERANCIA EN LA VARIACIÓN DE
TENSIÓN Y FRECUENCIA
24
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
LIMITACIÓN DE LA CORRIENTE DE ARRANQUE
El arranque de un motor trifásico de jaula deberá ser directo en la red o a
plena tensión siempre que posible. En los casos en que la corriente de
arranque del motor es elevada, pueden ocurrir las siguientes consecuencias
perjudiciales:
a) Elevada caída de tensión en el sistema de alimentación de la red,
provocando interferencia en equipos instalados en este sistema;
b) El sistema de alimentación (cables, interruptores, protección,
transformador) deberá ser sobredimensionados, elevando los costos;
c) La imposición de los concesionarios de energía eléctrica que limitan la
caída de tensión de la red.
Características de Aceleración
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Caso el arranque directo por red no sea posible, se puede usar:
Interruptor estrella-triángulo;
Interruptor compensador o autotrafo;
Interruptor de arranque estático o soft-start;
Inversor de frecuencia;
Reostato para motores de rotor bobinado. (anillos rozantes con
resistencias conectadas al rotor).
Características de Aceleración
LIMITACIÓN DE LA CORRIENTE DE ARRANQUE
25
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Interruptor estrella-triángulo
Para el arranque con interruptor estrella-triángulo es fundamental que el
motor tenga la posibilidad de conexión en doble tensión.
Los motores deberán tener como mínimo seis bornes de conexión.
En la conexión estrella, el TORQUE queda reducido al 25 a 33% del
TORQUE de arranque y la corriente de arranque al 33% del valor de la
conexión triángulo.
Características de Aceleración
LIMITACIÓN DE LA CORRIENTE DE ARRANQUE
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Interruptor estrella-triángulo
I ∆ = corriente en conexión delta;
C∆= TORQUE en la conexión delta;
IY = corriente en conexión estrella;
CY = TORQUE en conexión estrella;
n = rotación síncrona;
tC = tiempo o rotación en la que deberá
suceder la conmutación Y/∆.
Características de Aceleración
LIMITACIÓN DE LA CORRIENTE DE ARRANQUE
26
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Interruptor compensador (autotransformador)
K1 (factor de multiplicación de la corriente)
K2 (factor de multiplicación del TORQUE)
Características de Aceleración
LIMITACIÓN DE LA CORRIENTE DE ARRANQUE
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Interruptor compensador (autotransformador)
La tensión en el interruptor
compensador es reducida por
medio del autotransformador
que normalmente posee taps de
50, 65 y 80% de la tensión
nominal.
Factores de
reducción
K1 y K2.
Características de Aceleración
LIMITACIÓN DE LA CORRIENTE DE ARRANQUE
27
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
LIMITACIÓN DE LA CORRIENTE DE ARRANQUE
Partida Estática o Soft-Starter
1- Corriente de arranque directo;
2 - Corriente de arranque con soft-starter;
3 - TORQUE con arranque directo;
4 - TORQUE con soft-starter;
5 - TORQUE de la carga.
Ip/InC/Cn
Rotação (%)Rotación (%)
Características de Arranque
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Arranque con REOSTATO para motores de anillos – rotor bobinado
El motor de inducción de anillos
(rotor bobinado) puede tener una
família de curvas, TORQUE x
velocidad, através de la inserción
de resistencias externas en el
circuito rotórico.
Características de Aceleración
28
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Accionamiento por Variador de Frecuencia
Principales características y ventajas:
Regulan la velocidad del motor a través de control de la tensión y
frecuencia de alimentación;
Fatiga minimizada de los rodamientos, ventiladores y otros elementos
girantes.
Arranque Suave, eliminando los altos esfuerzos del arranque en los
bobinados del estator y barras del rotor.
Ahorro de Energía en aplicaciones que requiere variación de potencia y
velocidad.
Mantención de torque máximo en bajas velocidades.
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Aspectos negativos al motor en la aplicación con convertidor de frecuencia:
Calentamiento ocasionado por armónicos de corriente y tensión;
Circulación de corrientes inducidas en los descansos;
Aislamiento especial para soportar los picos de tensión;
Aumento del nivel de ruido;
Rendimiento reducido debido al aumento de las pérdidas eléctricas;
Necesidad (en algunos casos) de un sistema de ventilación auxiliar.
Accionamiento por Variador de Frecuencia
29
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Convertidor de Frecuencia
Aspectos de Arranque
Variación linear de tensión y frecuencia
Vn
ffn
V
ffn
P
Pn
f
Uk1m
Flujo Magnético
Accionamiento por Variador de Frecuencia
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Tensión en el motor
Corriente en el motor
Accionamiento por Variador de Frecuencia
30
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Curva típica de Torque
2m IC
Accionamiento por Variador de Frecuencia
100
f (Hz) 100 25 80 50 6
C (%)
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Accionamiento por Variador de Frecuencia
31
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Sin Boost de Tensión Con Boost de Tensión
Accionamiento por Variador de Frecuencia
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Calentamiento por aumento de las perdidas
•Perdida Joule Estator: por aumento de corriente de magnetización y efecto piel
(pelicular)
•Perdidas Joule Rotor: por aumento en resistencia efectiva del roto por el efecto piel
(pelicular).
•Perdidas en núcleo: aumentan relativamente poco debido al aumento de las
densidades de flujo pico alcanzadas
•Perdidas adicionales: aumentan, pero son extremamente complejas de se determinar
y puede variar con cada maquina.
Puede haber torques pulsantes por la interacción de las corrientes del rotor con los
campos magnéticos en el entrehierro.
Reducción en la vida útil de la máquina.
Efecto de armónicas en el motor:
Accionamiento por Variador de Frecuencia
32
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DESPERDÍCIO DE ENERGIA
CARGAS VARIABLES MAL APROVECHADAS
Convertidores de Frecuencia
Reducción Controlada de la
Potencia en los Motores
Economía Promedio de Energía con el uso de
Convertidores de Frecuencia:
Bombas Centrífugas 20 a 50%
Bombas Alternativas 10 a 30%
Ventiladores / Extractores 20 a 50%
Cintas Transportadoras 10 a 30%
DESPERDÍCIO DE ENERGIA
CARGAS VARIABLES MAL APROVECHADAS
Bombas
Ventiladores
Mezcladores
33
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DESPERDÍCIO DE ENERGIA
CARGAS VARIABLES MAL APROVECHADAS
COMPARATIVO ENTRE SISTEMAS DE
CONTROL DE CAUDAL / PRESION
Sistema Convencional
(Válvula)
Sistema con Variación de Velocidad
(Convertidor de Frecuencia)
M Bomba
Motor
Válvula
Red
M Bomba
Motor
Red
Convertidor de
Frecuencia
DESPERDÍCIO DE ENERGIA
CARGAS VARIABLES MAL APROVECHADAS
100%
100%
%Potencia
Absorbida
% Caudal
Estrangulamiento Valvula
Variación de Velocidad
34
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
Motores | Automatización | Energía | Pinturas
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Molinos
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Calculo Tiempo Aceleración
35
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
CATEGORÍAS DE TORQUE
Características de Aceleración
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
TORQUE MEDIO DEL MOTOR
Características de Aceleración
36
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
CÁLCULO GRÁFICO DEL
TORQUE MEDIO
Características de Aceleración
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
TIEMPO DE ACELERACIÓN - MOTOR DE INDUCCIÓN
TORQUE Resistente de
carga Constante Linear Parabólico Hiperbólico
Curva:
TORQUE
x
Rotación
Ejemplos
de
aplicación
Compresores à pistón
Tallas
Bombas à pistón
Britadores (piedra)
Transportadores
continuos
Calandras
Centrifugadora
Bombas de vacuo
Bombas centrífugas
Ventiladores
Mezcladores centrífugos
Compresores centrífugos
Bobinador de
alambre, paño y
papel
Desfibrador de
madera (toras)
Tornos
Categoría del motor
proveedor N / H
N / H N Motor C.C.
Características de Aceleración
37
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
2
C + C Cn0CCn
n
n
n-n
n-C
1
2
12
2Cn ln
n
n J = J
m
c
2
cce
n
n = R
m
c
C R = C CmédRméd
3
C + C2 Cn0
TIEMPO DE ACELERACIÓN - MOTOR DE INDUCCIÓN
TORQUE medio de
carga (CCméd)
Momento de inercia de la
carga referida al motor
(Jce)
Relación de
transmisión (R)
TORQUE Resistente de
carga Constante Linear Parabólico Hiperbólico
TORQUE
resistente medio
(CRméd)
Características de Aceleración
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
N/H
D
C C
C +
C
C 0,45 = C n
n
máx
n
PMméd
C C
C 0,60 = C n
n
PMméd
C - C
J + J
30
n = t
RmédMméd
cemma
TIEMPO DE ACELERACIÓN - MOTOR DE INDUCCIÓN
TORQUE
motor
medio
Tiempo de aceleración
Unidades J= momento de inercia (kgm2) n = rotación (rpm)
C= TORQUE (Nm) t = tiempo (s)
Características de Aceleración
38
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Ejemplo Practico
Curva de Torque de la Carga
Inercia J = 17,52 Kgm2
Torque Final
Torque Inicial
Torque
Mínimo
Rotación del Minimo
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Ejemplo Practico
= 11095 N.m
39
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Ejemplo Practico
TORQUE DE LA CARGA REFERIDO AL MOTOR
Torque Motor (Tn= 11095 N.m)
Velocidad Nominal (n= 995rpm)
Dimensión Valor Absoluto Valor Relativo
al Motor
(p.u.)
Torque Inicial 1000 N.m 0,09
Torque Final 8800 N.m 0,8
Torque Minimo 200 N.m 0,02
Rotación del Minimo 150 rpm 0,15
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Ejemplo Practico
Inercia Carga : J = 17,52 Kgm2
Inercia Motor : J = 81,42 Kgm2
40
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Ejemplo Practico
Torque promedio de la carga = 3.600 N.m
Torque Promedio del motor (peor caso) = 11.094N.m
Inercia Carga : J = 17,52 Kgm2
Inercia Motor : J = 81,42 Kgm2
C - C
J + J
30
n = t
RmédMméd
cemma
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Ejemplo Practico
41
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Operación
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Evolución de los Motores Eléctricos
Evolución del motor trifásico AEG - Relación Peso/Potencia (motor trifásico de 4kW y 02 polos).
42
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
Clases de Aislamiento
Classe A (105ºC)
Clase Y (120ºC)
Clase B (130ºC)
Clase F (155ºC)
Clase H (180ºC)
* Más 99% de los motores de media tensión son fabricados con la clase F.
Características en Régimen
ELEVACIÓN DE TEMPERATURA
CLASE DE AISLAMIENTO
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Características en Régimen
ELEVACIÓN DE TEMPERATURA
CLASE DE AISLAMIENTO
43
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Características en Régimen
ELEVACIÓN DE TEMPERATURA
CLASE DE AISLAMIENTO
ELEVACIÓN DE TEMPERATURA
CLASE DE AISLAMIENTO
Se denomina factor de servicio (FS) el factor que,
aplicado a la potencia nominal, indica la carga
permisible que puede ser aplicada continuamente al
motor.
Sin embargo en el factor de servicio las normas
permiten que exista un adicional de 10ºC en la
elevación de temperatura de la clase.
Características en Régimen
FACTOR DE SERVICIO
44
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
Características en Régimen
FACTOR DE SERVICIO
El factor de servicio no debe ser confundido con la
capacidad de sobrecarga momentánea, durante algunos
minutos.
Los motores WEG pueden suportar sobrecargas hasta
60% de la carga nominal, durante 15 segundos.
Características en Régimen
FACTOR DE SERVICIO
45
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
aa tttR
RRttt
11
1
122 )235(
Medida de la elevación de temperatura del bobinado
Donde:
Dt = elevación de temperatura;
t2 = temperatura de los bobinados en el fin del ensayo;
ta = temperatura del medio refrigerante en el fin del ensayo;
t1 = temperatura del bobinado antes del ensayo, practicamente igual a del
medio refrigerante, medida por termómetro;
R1 = resistencia del bobinado antes del ensayo;
R2 = resistencia del bobinado al final del ensayo.
Características en Régimen
ELEVACIÓN DE TEMPERATURA
CLASE DE AISLAMIENTO
De las curvas de variación de las características de los materiales en
dependencia de la temperatura, se determina su vida útil.
Esta es reducida por la mitad de cada 8 a 10 grados de operación arriba
de la temperatura nominal de la clase.
ELEVACIÓN DE TEMPERATURA
CLASE DE AISLAMIENTO
Vida útil del motor de inducción
Características en Régimen
46
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DETERMINACIÓN DE LA
POTENCIA ÚTIL DEL MOTOR
EN LAS DIVERSAS
CONDICIONES DE
TEMPERATURA Y ALTITUD
Factor de multiplicación de la
potencia útil en función de la
temperatura ambiente (T) en "°C" y
de altitud del nivel del mar (H) en
metros.
Características del Ambiente
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Código de identificación – 1º NUMERO
Grado de protección contra penetración de CUERPOS SÓLIDOS.
Características del Ambiente
GRADO DE PROTECCIÓN
GRADO DE PROTECCIÓN : IP XX
47
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Características del Ambiente
GRADO DE PROTECCIÓN : IP XX
Código de identificación – 2º NUMERO
Grado de protección contra penetración de ÁGUA.
Características del Ambiente
GRADO DE PROTECCIÓN : IP XX
48
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
Características del Ambiente
GRADO DE PROTECCIÓN : IP XX
Línea MGA, MGP, MGV, MAA y AGA: IP(W)23, IP(W)24 (Motores Abiertos)
Línea MGT, MGL, MAF, MGF, MGD, MGI, MGW y HGF: IP(W)55, IP65 (Motores Cerrados)
Tipos usuales de protección
Letras que añadidas al grado de protección:
W (IPW55, IPW24) - protección contra intempéries;
R (IPR55) - motor con refrigeración por ductos;
S (IP23S) - ensayo de protección contra entrada de agua es realizado con el motor apagado;
M (IP23M) - ensayo de protección contra entrada de agua es realizado con el motor en
funcionamiento.
Características del Ambiente
GRADO DE PROTECCIÓN : IP XX
49
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
Características en Régimen
RÉGIMEN DE SERVICIO
RÉGIMEN CONTÍNUO (S1)
tN = funcionamiento en carga constante;
máx = temperatura máxima alcanzada.
RÉGIMEN DE TIEMPO LIMITADO (S2)
tN = funcionamiento en carga constante;
máx = temperatura máxima alcanzada.
Características en Régimen
RÉGIMEN DE SERVICIO
50
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
100% . t+t
t = ED
RN
N
Características en Régimen
RÉGIMEN DE SERVICIO
RÉGIMEN INTERMITENTE PERIÓDICO (S3)
tN = funcionamiento en carga constante;
tR = reposo;
máx = temperatura máxima alcanzada;
ED= factor de duración del ciclo.
Duración del Ciclo
Duración del ciclo RÉGIMEN INTERMITENTE PERIÓDICO CON
ARRANQUES (S4)
tN = funcionamiento en carga constante;
tR = reposo;
tD= arranque;
máx = temperatura máxima alcanzada;
ED = factor de duración del ciclo.
100% . t+t+t
t+t = ED
RDN
DN
Características en Régimen
RÉGIMEN DE SERVICIO
51
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
RÉGIMEN INTERMITENTE PERIÓDICO
CON FRENDO ELÉCTRICO (S5)
tN = funcionamiento a carga constante;
tR= reposo;
tD= arranque;
máx = temperatura máxima alcanzada;
tF= frenado eléctrico;
ED = factor de duración del ciclo;
100% .
t+t+t+t
t+t+t = ED
RFDN
FDN
Características en Régimen
RÉGIMEN DE SERVICIO
RÉGIMEN DE FUNCIONAMIENTO
CONTÍNUO CON CARGA INTERMITENTE (S6)
tN = funcionamiento a carga constante;
tV= reposo;
máx = temperatura máxima alcanzada;
ED= factor de duración del ciclo.
100% . t+t
t = ED
VN
N
Características en Régimen
RÉGIMEN DE SERVICIO
52
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
Régimenes especiales
Donde la carga puede variar durante los períodos de funcionamiento, existe reversión o
frenado por contracorriente, etc., la elección del motor adecuado debe hacerse mediante
consulta a fabrica y depende de una descripción completa del ciclo:
• Potencia necesaria para accionar la carga o, si ella varía según gráfico de potencia
requerida durante un ciclo ;
• TORQUE resistente de la carga;
• Momento de inercia total (GD2/4 ou J) de la máquina accionada, referida a su rotación
nominal;
• Número de arranques, reversiones, frenados por contracorriente, etc;
• Duración dos períodos en carga y en reposo o vacío.
Características en Régimen
RÉGIMEN DE SERVICIO
Potencia nominal
Es la potencia que el generador puede suministrar dentro de sus
características nominales en régimen contínuo.
Potencia equivalente
dt . P(t) . T
1 = P
T
0
2m
Donde:
Pm = potencia equivalente solicitada al motor;
P(t) = potencia, variable con el tiempo, solicitada al motor;
T = duración total del ciclo (período).
Características en Régimen
RÉGIMEN DE SERVICIO
53
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
t+t+t+t+t+t
t.P+t.P+t.P+t.P+t.P+t.P = P
654321
6265
254
243
232
221
21
m
Potencia equivalente
Características en Régimen
RÉGIMEN DE SERVICIO
)t3
1+t(
)t.P( = P
ri
i2i2
m
Donde:
Pi = cargas correspondientes;
ti = tiempos en carga;
tr = tiempos en reposo.
)t+t+t(3
1+t+t+t+t
t.P+t.P+t.P+t.P = P
7426531
6265
253
231
21
m
Características en Régimen
RÉGIMEN DE SERVICIO
Potencia equivalente
54
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Tipos de Enfriamiento
LÍNEA HIGH PERFORMANCE "H"
Potencias: 100 a 3.150 kW
Carcazas: 315 a 630 (IEC)
Tensión: 220 a 11.000 V
MOTORES DE MEDIA TENSIÓN
55
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
H G F 450 (70XX) A
LÍNEA DEL MOTOR
H - Línea High Performance
G - Jaula
TIPO DE ROTOR
SISTEMA DE REFRIGERACIÓN
CARCAZA
PERFORACIÓN DE LAS PATAS
F – Cerrado y aletado (ventilación externa)
Altura de la Punta de Eje (315 a 630)
S,M,L,A,B,C,D,E (06 07 08 09 10 11 12 - NEMA)
MOTORES DE MEDIA TENSIÓN
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Ventilación axial
Motor totalmente cerrado (Línea HGF)
IC 411 (ventilador externo en el própio eje del motor)
Motor totalmente cerrado con ventilación externa.
Refrigeración
SISTEMA DE REFRIGERACIÓN
56
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Ventilación axial
Motor totalmente cerrado (Línea HGF)
IC 416 (ventilador externo con motor auxiliar)
Motor totalmente cerrado con ventilación externa independiente.
Refrigeración
SISTEMA DE REFRIGERACIÓN
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
LÍNEA MASTER "M" Potencias: hasta 50.000 kW
Carcazas: 280 a 1.800 (IEC)
Tensión: 220 a 13.800 V
MOTORES DE MEDIA TENSIÓN
57
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
M G F 560 (88__) L
LÍNEA DEL MOTOR
M - Línea Master
G - Jaula
A – Anillo (Bobinado)
TIPO DE ROTOR
SISTEMA DE REFRIGERACIÓN
CARCAZA (Altura de eje 280 a 1800)
PEFORACIÓN DE LAS PATAS S,M,L,A,B,C,D,E
A - Abierto (auto-ventilado, IP23)
P - Abierto (auto-ventilado, IP24)
F - Cambiador de calor aire-aire
W - Cambiador de calor aire-agua
I - Ventilación forzada independiente con cambiador de calor aire-aire
D - Autoventilado por ductos
T - Ventilación forzada (independiente) por ductos, o ventilador separado del motor
L - Ventilación forzada (independente) con cambiador de calor aire-agua
V - Ventilación forzada (independiente) abierto, o ventilador encima del motor
R - Cambiador de calor aire-aire con tubos alrededor de la carcaza. (vertical y horizontal)
MOTORES DE MEDIA TENSIÓN
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Motor totalmente cerrado con cambiador de calor aire-aire.
Refrigeración
SISTEMA DE REFRIGERACIÓN
VENTILACIÓN MIXTA
Carcasas 355 hasta 500 – Línea Master
(Canales Axiales y Radiales)
Intercambiador de calor aire-aire (MGF, MAF) - IC611
El motor puede presentar
protección IP55 o equivalentes.
Posee un ventilador interno y un
externo acoplados al eje. El
intercambiador de calor es
montado en la parte superior del
motor.
58
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Intercambiador de calor
aire-aire (MGF, MAF) IC 611
Ventilación mixta
Motor totalmente cerrado con
cambiador de calor aire-aire.
Carcazas 355 a 500 (IEC)
Línea Master
(Canales Axiales y Radiales)
Refrigeración
SISTEMA DE REFRIGERACIÓN
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Motor abierto (MGP).
Refrigeración
SISTEMA DE REFRIGERACIÓN
Abierto (AUTO-VENTILADO)
(MGA, MAA)
IC01
En este sistema, el motor puede
presentar protección IP23, IP24 o
equivalentes, caracterizando un
motor abierto. Posee un ventilador
interno acoplado al eje, o cual
aspira el aire ambiente que pasa a
través de la máquina, haciendo así
el cambio de calor.
59
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Refrigeración
SISTEMA DE REFRIGERACIÓN
Intercambiador de calor
aire-agua
(MGW, MAW)
ICW 37A81
El motor con intercambiador
de calor aire-agua pode
presentar protección IP55 o
equivalentes, caracterizando
un motor cerrado. El motor
posee un ventilador acoplado
al eje.
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
60
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Autoventilado por ductos (MGD, MAD)
Refrigeración
SISTEMA DE REFRIGERACIÓN
Auto-ventilado por Conductos
(MGD, MAD)
IC 31
IC 06 – Salida en la carcaza (IP23)
IC 26 – Salida caja encima (IP24)
En este sistema, el motor
presenta un ventilador acoplado
internamente al eje, o cual aspira
el aire de un recinto no
contaminado que, después de
atravesar el motor, es devuelto al
medio ambiente.
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Motor con ventilación independiente y cambiador de calor aire-aire.
Refrigeración
SISTEMA DE REFRIGERACIÓN
Ventilación independiente con
intercambiador de calor aire-aire
(MGI, MAI)
IC0666
En este sistema existe un ventilador
independiente que forza la circulación
interna de aire. El otro ventilador
independiente aspira el aire ambiente
y lo hace circular a través del
intercambiador de calor aire-aire.
61
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Motor abierto con ventilación independiente.
Ventilación independiente, motor abierto
(MGV, MAV)
IC 06 (IP23)
IC 26 (IP24)
Refrigeración
SISTEMA DE REFRIGERACIÓN
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
REFRIGERACIÓN SISTEMA DE REFRIGERACIÓN
Ventilación mixta
Motor con ventilación independente con
cambiador de calor aire-agua.
Ventilación independiente con
cambiador de calor aire-agua.
(MGL, MAL)
IC 86 W
Carcazas 355 a 500 en la
Línea Master (Canales
Axiales y Radiales)
62
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Refrigeración
SISTEMA DE REFRIGERACIÓN
Ventilación independiente por
ductos (MGT, MAT)
IC 37
IC 27 – Solo salida por ductos
IC 17 – Solo entrada por ductos
Motor con ventilación independiente por ductos.
63
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Motor totalmente cerrado con cambiador de calor aire-aire.
VENTILACIÓN BILATERAL SIMETRICA:
Carcasas 560 hasta 1000 en la Línea Master (Canales Radiales)
Intercambiador de calor aire-aire (MGF, MAF)
IC0161
El motor puede presentar
protección IP55 o equivalentes.
Posee dos ventiladores internos
y un externo acoplados al eje.
El intercambiador de calor es
montado en la parte superior del
motor.
Refrigeración
SISTEMA DE REFRIGERACIÓN
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Motor abierto.
Carcazas 560 a 1000
Línea Master (Canales Radiales)
En este sistema, el motor puede
presentar protección IP23, IP24 o
equivalentes, caracterizando un
motor abierto. Posee un ventilador
interno acoplado al eje, o cual
aspira el aire ambiente que pasa a
través de la máquina, haciendo
así el cambio de calor.
SISTEMA DE REFRIGERACIÓN
Abierto (AUTO-VENTILADO)
(MGA, MAA) IC01
Refrigeración
64
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Ventilación Bilateral Simétrica
Motor con cambiador de calor
aire-agua.
Cambiador de calor aire-agua
(MGW, MAW)
IC 81 W
Carcazas 560 a 1000 -
Línea Master (Canales
Radiales)
SISTEMA DE REFRIGERACIÓN
Refrigeración
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Ventilación Bilateral Simétrica
Motor autoventilado por
ductos.
Autoventilado por ductos
(MGD, MAD)
IC 31
IC 21 – Solo salida por ductos
IC 11 – Solo entrada por ductos
Carcazas 560 a 1000 -
Línea Master (Canales
Radiales)
SISTEMA DE REFRIGERACIÓN
Refrigeración
65
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Ventilación Bilateral Simétrica
Motor con ventilación
independente y cambiador
de calor aire-aire.
Ventilación independiente
con cambiador de calor
aire-aire (MGI, MAI)
IC 666
Carcazas 560 a 1000 -
Línea Master (Canales
Radiales)
SISTEMA DE REFRIGERACIÓN
Refrigeración
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Ventilación Bilateral Simétrica
Motor abierto con
ventilación
independiente.
Ventilación independiente,
motor abierto
(MGV, MAV)
IC 06 (IP23)
IC 26 (IP24)
Carcazas 560 a 1000 -
Línea Master (Canales
Radiales)
SISTEMA DE REFRIGERACIÓN
Refrigeración
66
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Ventilación Bilateral Simétrica
Motor con ventilación
independente y cambiador
de calor aire-aire.
Ventilación independiente con
cambiador de calor aire-agua
(MGL, MAL)
IC 86 W
Carcazas 560 a 1000 -
Línea Master (Canales
Radiales)
SISTEMA DE REFRIGERACIÓN
Refrigeración
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Ventilación Bilateral Simétrica
Motor con ventilación
independiente por ductos.
Ventilación independiente por
ductos
(MGT, MAT)
IC 37
IC 27 – Solo salida por ductos
IC 17 – Solo entrada por ductos
Carcazas 560 a 1000 -
Línea Master (Canales
Radiales)
SISTEMA DE REFRIGERACIÓN
Refrigeración
67
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Aspectos Constructivos
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Características Constructivas
68
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Línea "H", carcaza fundida. Línea "M", carcaza soldada.
CARCAZAS
Caracteristicas Constructivas
Corte Torno Vertical
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Línea "M", carcaza fundida. Línea "AGA", carcaza fundida.
CARCAZAS
Caracteristicas Constructivas
69
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
MOTORES LINEA “M”
Características Constructivas
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
MOTORES LINEA “H”
Características Constructivas
70
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Cambiador de calor aire-aire
CAMBIADORES DE CALOR
Cambiador de calor aire-
aire montado en cima del
motor.
Características Constructivas
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Características Constructivas
Cambiador de calor aire-aire
CAMBIADORES DE CALOR
Cambiador de calor aire-
aire montado alrededor
del motor.
71
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Características Constructivas
CAMBIADORES DE CALOR
Cambiador de calor aire-agua
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Características Constructivas
CAMBIADORES DE CALOR
Cambiador de calor aire-agua
72
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
El núcleo del estator es formado por chapas
magnéticas de bajas pérdidas específicas (W/kg);
Paquete de estator de la línea H.
Paquete de
estator de la
línea M.
Características Constructivas
CAMBIADORES DE CALOR
Laser Troquel
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
• El bobinado del estator es formado por bobinas preformadas de conductor de corte
rectangular. El conductor de cobre es desnudo o esmaltado con barniz clase H (180°C) y
cubierto con cinta a base de mica (media superpuesta). Las bobinas son revestidas con
cintas a base de mica en "estagio B" (catalizadas).
• Caso la tensión aplicada exceda la rigidez dieléctrica del aire, se produce el
surgimiento del efecto corona que es una forma de descarga eléctrica. Para minimizar
estos efectos las bobinas son revestidas con cinta conductora (negra) a base de
carbono, a partir de 5kV. A partir de 6kV, también es colocada una cinta semiconductora
(gris) para ecualización del gradiente de potencial en la salida del paquete del estator.
Características Constructivas
BOBINADO
73
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
• Después de la inserción de las bobinas y cierre de las ranuras, la prueba de
cortocircuito (prueba de impulso) entre espiras es realizado para detectar corto
entre espiras. La prueba de tensión aplicada es ejecutada antes de la
impregnación a vacío y presión y después la impregnación se realiza
nuevamente.
• La medición de pérdidas en el dieléctrico, o tangente delta (tag -Tangente
delta), es realizado para comprobar la uniformidad de la producción, como
también sirve para determinar el comportamiento térmico y la rigidez dieléctrica
del aislamiento.
Características Constructivas
BOBINADO
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Características Constructivas
BOBINADO
Alambre de cobre - espiras
Aislamiento de bobina (Varniz Poliéster)
Aislamiento entre bobinas (fibra vidrio y mica)
Aislamiento entre espiras
Main insulation
74
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Proceso mecanizado de
formatación de las bobinas. Laboratorio de bobinado de alta
tensión, fabricación y aislamiento de
las bobinas (cabezal de bobina).
Características Constructivas
BOBINADO
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Inserción de las bobinas en las
ranuras del estator.
Conexión de las bobinas y atadura
de los cabezales de bobina.
Características Constructivas
BOBINADO
75
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Después de este proceso, el paquete del estator es impregnado por el sistema V.P.I.
(Vacuum Pressure Impregnation) mediante vacío (0.5mbar) y presión (3,5bar)
sumergido en resina a base de epoxi no catalizada. Después de la impregnación, el
paquete del estator va para la estufa donde ocurre el proceso de polimerización y cura.
Laboratório de impregnación (V.P.I.)
de alta tensión.
Características Constructivas
BOBINADO
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Tanque de
impregnación a
vacío.
Características Constructivas
BOBINADO
76
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Rotor de jaula
Rotor de alumínio inyectado.
Características Constructivas
ROTORES
Torno Horizontal
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Rotor de barra de COBRE
Rotor de barras sin canales radiales
de ventilación (línea H).
Rotor de barras con canales radiales
de ventilación (línea M).
Características Constructivas
ROTORES
Rotor de jaula
77
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Rotor bobinado com anillos rozantes colectores
Características Constructivas
ROTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Portaescobillas FIJO.
Características Constructivas
ROTORES
Rotor bobinado com anillos rozantes colectores
78
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Porta escobillas con sistema
motorizado de levantamiento de las
escobillas.
Motor reductor que acciona el sistema de levantamiento de las escobillas.
Características Constructivas
ROTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Coletor más
portaescobillas del
sistema de
levantamiento de las
escobillas.
Características Constructivas
ROTORES
Rotor bobinado com anillos rozantes colectores
79
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
CAJA DE CONEXIÓN
Caja de conexión de electricidad
Caja de conexión principal en acero.
Caja de conexión
principal en acero,
con punto neutro.
Características Constructivas
CAJA DE CONEXION
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
CAJA DE CONEXIÓN
Caja de conexión principal en
acero, con Pararrayos y
Capacitores para surtos.
Caja de conexión
principal con
pararrayos, capacitor y
TC.
Caja de conexión
principal en hierro
fundido.
Características Constructivas
80
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
CAJA DE CONEXIÓN
Caja de conexiones de accesorios
Características Constructivas
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
EJE
Dependiendo del tipo de acoplamiento podrán ser utilizados los
siguientes materiales: ASI 1040/45, 4140 o superiores.
Tipos de ejes
Hueco: Aplicado en motores verticales donde el peso de la carga es
apoyado en el motor;
Macizo: Aplicado en motores donde el diámetro del rotor es pequeño.
Costillado: Aplicado en motores donde el diámetro del rotor es
grande.
Características Constructivas
81
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Eje Macizo, la chapa es
colocada directamente
encima del eje.
Eje Costillado. La chapa és
colocada en cima de las
costillas.
Características Constructivas
EJE
Tipos de ejes
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Ventiladores radiales
Motores bidirecionales
Motores con IV polos o más
Ventiladores axiales
Motores con rotación unidireccional
Motores con II polos.
Motores donde se desea nivel de ruido extremamente bajo.
Características Constructivas
VENTILADORES
82
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Ventilador Radial. Ventilador Axial.
Características Constructivas
VENTILADORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Características Constructivas
PLACA DE IDENTIFICACIÓN
83
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Los planos de pintura para las lineas H y M son: 212P y 212E.
Plan: 212P (Atiende condición 4, item 4.4.3.1 - Norma Petrobrás N 1735 Revisión C).
Aplicación: Ambiente marítimo agresivo o industrial marítimo, abrigado o desabrigado,
pudiendo contener alta humedad. Indicado para aplicación en indústrias de papel y
celulosa, minería, química y petroquímica.
Preparación de Superficie: Arenado abrasivo a metal casi blanco Sa 2 ½, según
norma ISO 8501-1;
Plan de pintura ESTANDAR WEG : 212P
Características Constructivas
PINTURA
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Pintura de Fondo: Una mano de “Primer Etil Silicato Inorganico de Cinc”, cumple Norma
PETROBRÁS N1661, espesor de película seca de 67 a 90 m;
Pintura Intermedia: Una mano de “Pintura Epoxi Fosfato de Cinc de Alto Espesor”,
cumple norma Petrobrás N2630, espesor de película seca 90 a 130 m;
Pintura de Terminación: Una mano de “Pintura Poliuretano Acrílico de Alto Espesor”,
cumple norma Petrobrás N 2677, espesor de película seca 63 a 91 m;
Color Final de Terminación: Azul – Ral 5007 (Color estándar Weg Máquinas).
Plan de pintura WEG 212P
Características Constructivas
PINTURA
84
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Plan: 212E (Atiende condición 4, item 4.4.3.2 - Norma Petrobrás N 1735 Revisión C).
Aplicación: Ambiente marítimo agresivo o industrial marítimo, abrigado, podiendo
contener alta humedad y salpicos alcalis y solventes. Indicado para aplicación en
indústrias de papel y celulosa, minería, química y petroquímica.
Preparación de Superficie: Arenado abrasivo a metal casi blanco Sa 2 ½, según
norma ISO 8501-1;
Características Constructivas
PINTURA
Plan de pintura WEG 212E
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Pintura de Fondo: Una mano de “Primer Etil Silicato Inorganico de Cinc”, cumple Norma
PETROBRÁS N1661, espesor de película seca de 67 a 90 m;
Tinta Intermedia: Una mano de “Pintura Epoxi Fosfato de Zinco de Alto Espesor”, cumple
norma Petrobrás N2630, espessor de película seca 90 a 130 m;
Pintura de Terminación: Una mano de “Pintura Epoxi poliamida de Alto Espesor”, cumple
norma Petrobrás N2628, espesor de película seca 90 a 130 m;
Color Final de Terminación: Azul – Ral 5007 (Color estándar Weg Máquinas).
Características Constructivas
PINTURA
Plan de pintura WEG 212E
85
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
TERMINALES DE PUESTA A TIERRA
Generalmente, el sistema de puesta a tierra está localizado de la
siguiente forma:
• 01 terminal de tierra en el interior de la caja de conexión;
• 02 terminales de tierra fijados en la carcaza en lados opuestos.
El tipo de fijación puede ser por tornillo o conector.
Características Constructivas
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Factores que determinan la durabilidad
– Velocidad de operación;
– Esfuerzos axiales y radiales aplicados a ellos;
– Mantenimiento y lubricación correctos;
– Condiciones ambienales a las cuales es sometida
Características Constructivas
RODAMIENTOS Y DESCANSOS
86
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
RODAMIENTO La lubricación puede ser grasa, opcionalmente sumergido en
aceite o aún con niebla de aceite.(“Oil Mist”).
TIPOS
Rodamientos de Esferas: Es el estándar utilizado en la Weg Máquinas.
Rodamientos de Rodillos: Usado con cargas con fuerzas radiales
elevadas.
Observación:
No puede ser utilizado en motores II polos, debido a que la velocidad crítica está
cerca de la velocidad síncrona del motor.
Características Constructivas
RODAMIENTOS Y DESCANSO
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
RODAMIENTO
Rodamiento de Contacto Angular: Para cargas con esfuerzos radiales y
axiales mayores que los soportados por un rodamiento normal.
Rodamiento de Rodillos Cónicos: Para cargas con elevados esfuerzos
radiales y axiales.
110°C (apagado)
90°C (alarma) Limites de temperatura
Características Constructivas
RODAMIENTOS Y DESCANSO
87
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
RODAMIENTO
Motor con cojinete de
rodamiento a grasa.
Motor con cojinete de
rodamiento en baño de
aceite.
Rodamientos.
Características Constructivas
RODAMIENTOS Y DESCANSO
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Dimensionamiento del cojinete y Eje para
Acoplamiento por POLEAS Y CORREAS
En esta condición, el estándar WEG es:
• Aumento de la punta del eje
• Usar rodamiento de rodillos
• Usar acero AISI 4140 en el eje.
Para el correcto dimensionamiento del eje y del cojinete y evitar la
quiebra del eje o del rodamiento son necesarios los dados completos de
las poleas y coreas.
Características Constructivas
RODAMIENTOS Y DESCANSO
88
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Dimensionamento del cojinete y Eje para
Acoplamiento por Poleas y Correas
F1 F2 F3 Acoplamiento
Características Constructivas
DESCANSOS Y EJES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Características Constructivas Dimensionamiento del cojinete y Eje para Acoplamiento por Poleas y Correas
89
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
NOTA: El motor debe ser acoplado de tal
manera que el indicador quede posicionado
en la marca central (ver en la punta de eje).
Caso el cojinete trabaje apoyado para
adelante o para atrás, el cojinete sufrirá
sobrecalentamiento con la quema del
mismo.
Características Constructivas
DESCANSO DE DESLIZAMIENTO
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Un gran ventaja del cojinete de buje en relación al rodamiento:
• Vida útil mucho mayor.
• Soporta rotaciones elevadas.
• Soporta mayor esfuerzo radial combinado con la rotación.
La principal desventaja en relación al rodamiento es su precio.
Límites de temperatura:
120ºC - Apagado
100ºC – Alarma
Características Constructivas
DESCANSO DE DESLIZAMIENTO
90
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Motor con cojinete
de buje. Casquillo y
Anillo pescador. Motor con cojinete
de buje tipo
pedestal.
Características Constructivas
DESCANSO DE DESLIZAMIENTO
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Características Constructivas
91
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
NORMAS APLICABLES
IEC (Europa y América del Sur),
NEMA (E.U.A.)
ABNT (Brasil)
DIN (Alemania)
VDE (Alemania)
CSA (Canadá) entre otras.
MOTORES DE MEDIA TENSIÓN
MOTORES DE MEDIA TENSIÓN
NORMAS APLICABLES
92
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Características Constructivas
FORMAS CONSTRUCTIVAS NORMALIZADAS
IEC NEMA
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
93
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Características Constructivas
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Caracteristicas Constructivas
Dimensiones Normalizadas - NEMA
94
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Caracteristicas Constructivas
Dimensiones Normalizadas - IEC
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Caracteristicas Constructivas
Dimensiones Normalizadas - Motores Verticales
95
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
LÍMITES DE RUIDOS
Características Constructivas
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
LÍMITES DE RUIDOS
Características Constructivas
Puntos de medición del
Nivel de Ruido.
96
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
LÍMITES DE RUIDOS
La transformación de Potencia Sonora para Presión Sonora, según abajo (Norma
IEC60034-9):
Lp = Lw – 10.log (S/So)
Lp – es el nivel de presión sonora en campo abierto en una superfície de reflexión a
1m de la máquina.
Lw – es el nivel de potencia sonora determinado según procedimiento de esta norma.
So – es 1m².
S – es la superfície que envuelve a máquina a 1m, de acuerdo con la norma ISO3744
y la siguiente regla:
a) Altura de eje <=280mm Área de la superfície (S) es un hemisfério (m²).
b) Altura de eje >280mm Área de la superfície (S) es un paralelepípedo (m²).
Características Constructivas
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
VIBRACIÓN
La tabla indica los valores admisibles para la
máxima velocidad de vibración, para motores
eléctricos, para dos grados: A y B - según norma
IEC 60034-14.
Grado A: Aplicado a máquinas sin
exigencias especiales de vibración.
Grado B: Aplicado a máquinas con
exigencias especiales de vibración. Montaje
rígido no se considera aceptable para
máquinas con altura de eje menor que 132. Límites de vibración.
Características Constructivas
97
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
BALANCEAMIENTO
La amplitud de las vibraciones es influenciada por vários factores, tales
como:
• Masa vibratoria de las carcazas de la máquina y su fundación.
• La rigidez de los cojinetes y fundación.
• Acercamiento de la velocidad de operación en relación a várias
frecuencias de resonancia, etc.
• Problemas de montaje de la máquina, acoplamiento, o del conjunto
máquina acionante / acoplamiento / carga.
• Proyecto estructural de la máquina, acoplamiento o de la carga.
Características Constructivas
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
BALANCEAMIENTO
Características Constructivas
98
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
PROTECCIÓN DEL ESTATOR
Protección contra cortocircuitos
Las corrientes elevadas que suceden en un cortocircuito hacen necesario
aislar el motor afectado. Dependiendo del porte y tensión de alimentación del
motor, es usual la utilización de un relé.
Protección y Accesorios de Motores Eléctricos
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
PROTECCIÓN DEL ESTATOR
Protección contra surtos de tensión – supresión
de transientes
La protección de máquinas girantes contra surtos requiere la limitación de la
tensión de impulso junto a los terminales de la máquina y la disminución de
la inclinación de la frente de onda de tensión. La combinación de esas dos
condiciones se llama "achatamiento de onda".
Protección y Accesorios de Motores Eléctricos
99
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
PROTECCIÓN DEL ESTATOR
Protección contra surtos de tensión – supresión
de transientes
El uso de Capacitores y Pararrayos contra surtos en la Weg Máquinas:
• Para motores de 6.0kV y arriba Weg recomienda su uso.
• Para esta condición siempre se ofrece con pararrayor y condensadores,
quedando a criterio del cliente su instalación o no.
• Esta medida objetiva la disminución del riesgo de surtos que son
originarios de la red de transmisión (climáticos), transitórios oriundos de
otras maniobras en la red, disyuntores, etc.
Protección y Accesorios de Motores Eléctricos
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
PROTECCIÓN DEL ESTATOR
Protección diferencial
El sistema de protección diferencial exige que los dos terminales de cada
fase del motor sean accesibles. Las mayores ventajas de un sistema de
protección diferencial son la alta sensibilidad, alta velocidad y el hecho de
operar solamente en fallas internas del motor,
Protección y Accesorios de Motores Eléctricos
100
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
PROTECCIÓN DEL ESTATOR
Protección térmica para motores de alta tensión
Termoresistores
Estos tipos de detectores, usualmente conocidos como "RTD" –
“Resistance Temperature Dependent” o Resistencia Calibrada. Los RTD's
más comunes son denominados "de platina" y de "cobre", cuyas
resistencias a 0ºC son respectivamente de 100 y 10 Ohms.
Protección y Accesorios de Motores Eléctricos
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
PROTECCIÓN DEL ESTATOR
Protección térmica para motores de alta tensión
Detector de temperatura en
cojinete de Buje.
Para cojinetes
de rodamiento
Para cojinetes
de buje
Termoresistores
Protección y Accesorios de Motores Eléctricos
101
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
PROTECCIÓN DEL ESTATOR
Protección térmica para motores de alta tensión
Termistores (PTC y NTC)
Varían su resistencia bruscamente al alcanzar una determinada temperatura.
PTC - coeficiente de temperatura positivo.
NTC - coeficiente de temperatura negativo.
El tipo "PTC" es un termistor cuya resistencia aumenta bruscamente para un
valor bien definido. Para el termistor "NTC" sucede lo contrario del PTC.
Protección y Accesorios de Motores Eléctricos
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
PROTECCIÓN DEL ESTATOR
Protección térmica para motores de alta tensión
Termistores (PTC y NTC)
Visualización del aspecto externo de los termistores.
Protección y Accesorios de Motores Eléctricos
102
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
PROTECCIÓN DEL ESTATOR
Protección térmica para motores de alta tensión
Termómetro
Termómetro con indicador
local.
Motor de la línea M con
vários termómetros.
Protección y Accesorios de Motores Eléctricos
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
PROTECCIÓN DEL ESTATOR
Protección térmica para motores de alta tensión
Termostatos
Son detectores térmicos del tipo bimetálico con contactos de plata
normalmente cerrados, que se abren cuando ocurre determinada elevación de
temperatura.
Detector de temperatura en el
bobinado del estator.
Protección y Accesorios de Motores Eléctricos
103
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
PROTECCIÓN DEL ESTATOR
Protección térmica para motores de alta tensión
Termostatos
Protección y Accesorios de Motores Eléctricos
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
PROTECCIÓN DEL ESTATOR
Protección térmica para motores de alta tensión
Termostatos
Alarma y/o apagadoAlarma y/o apagadoAlarma y/o apagadoTipos de comando
3 o 63 o 63 o 6 Unidades por
motor
Corriente y
temperatura
TemperaturaTemperaturaTipo de
sensibilidad
Corriente de
comando
Corriente de
comando
Corriente de
comando
Limitación de
corriente
● Actuacion directa
● Comando externo
de actuación en
protección
Comando externo de
actuación en
protección
Comando externo de
actuación en
protección
Forma de
actuación
Interior de ranuraInterior de ranuraInterior de ranuraDisposición en el
bobinado
● Contactos móviles
● Bimétalicos
Resistor de
avalanche
Resistência calibradaMecanismo de
protección
TERMOSTATOTERMISTOR
(PTC e NTC)
TERMORESISTO
R (RTD`s)
Alarma y/o apagadoAlarma y/o apagadoAlarma y/o apagadoTipos de comando
3 o 63 o 63 o 6 Unidades por
motor
Corriente y
temperatura
TemperaturaTemperaturaTipo de
sensibilidad
Corriente de
comando
Corriente de
comando
Corriente de
comando
Limitación de
corriente
● Actuacion directa
● Comando externo
de actuación en
protección
Comando externo de
actuación en
protección
Comando externo de
actuación en
protección
Forma de
actuación
Interior de ranuraInterior de ranuraInterior de ranuraDisposición en el
bobinado
● Contactos móviles
● Bimétalicos
Resistor de
avalanche
Resistência calibradaMecanismo de
protección
TERMOSTATOTERMISTOR
(PTC e NTC)
TERMORESISTO
R (RTD`s)
Protección y Accesorios de Motores Eléctricos
104
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Son agrupados en ensayos de rutina, tipo y especial, como definidos
por la norma NBR-7094. Para la realización de estos ensayos, se debe
observar la norma NBR-5383, que define los procedimientos para
ejecución de los ensayos.
Pruebas y Ensayos
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
TIPOS DE ENSAYOS
Ensayo de Rutina
• Ensayo de resistencia eléctrica, a frio;
• Ensayo a vacío. Medición de la corriente y potencia absorbida con tensión
nominal;
• Ensayo con rotor bloqueado. Medición de la corriente, potencia
consumida y TORQUE en tensión nominal ou reducida (caso no sea posible
con la nominal);
• Ensayo de tensión secundaria para motores con rotor bobinado;
• Ensayo de tensión soportable;
• Resistencia de aislamiento
Pruebas y Ensayos
105
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
TIPOS DE ENSAYOS
Ensayo de tipo
• Ensayo de Rutina;
• Ensayo de elevación de temperatura;
• Ensayo de la resistencia eléctrica, a caliente;
• Ensayos relativos a potencia suministrada. Medición del rendimiento,
factor de potencia, corriente y velocidad con 50%, 75% y 100% de la
potencia nominal;
• Ensayo de conjugado máximo con tensión nominal o reducida (caso no
sea posible con la tensión nominal).
Pruebas y Ensayos
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
TIPOS DE ENSAYOS
Ensayos especiales
• Ensaio en arranque. Levantamiento de las curvas características de
TORQUE y corriente en función de la velocidad. La tensión debe ser
nominal o reducida (caso no sea posible con la nominal);
• Ensayo de sobrevelocidad;
• Ensayo de nivel de ruido;
• Ensayo de tensión en el eje;
• Ensayo de vibración.
Pruebas y Ensayos
106
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
LABORATORIOS DE ENSAYOS
Abajo están listadas algunas características del laboratório de ensayos de la WEG Máquinas
para motores de alta tensión:
• Tensión de prueba: 220V a 15kV;
• Frecuencia: 30 a 60Hz;
• Potencia del laboratório: 10MVA;
• Potencia plena carga horizontal: 5000 kW;
• Potencia plena carga vertical: 1400cv;
• Rotación 300 a 3600rpm;
• Emisión de informes de ensayos via computador, de forma rápida y precisa;
• Equipos de software de última generación;
• Regular factor de potencia;
• Recuperación de energía (cerca de 75%).
Pruebas y Ensayos
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
LABORATORIOS DE ENSAYOS
Parte de potencia
del laboratório de
alta tensión.
Pruebas y Ensayos
107
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
LABORATORIOS DE ENSAYOS
Banco de
pruebas.
Pruebas y Ensayos
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
LABORATORIOS DE ENSAYOS
Ensayo de un
motor de la línea
"M" de alta
tensión.
Pruebas y Ensayos
108
DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE MOTORES
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
INFORMES DE ENSAYOS
INFORME DE TIPO
INFORME DE RUTINA
INFORME DE PRUEBAS ESPECIALES
Pruebas y Ensayos
DT-6 Características y Esepcificaciones de Motores de Media Tensión
Muchas Gracias
André Baviera
Global Account Manager – Mining
WEG International Division