¿Qué es el régimen de servicio en un motor eléctrico?

Autor: Ing. Alvaro Meléndez – jefe de producto de la división de energía, accionamiento y control Según la IEC 60034-1, el régimen de servicio es el grado de regularidad de la carga a la que el motor es sometido. Los motores normales son proyectados para régimen continuo S1, donde la carga es constante, por tiempo indefinido, e igual a la potencia nominal del motor. La indicación del régimen del motor debe ser realizada por el comprador de la forma más exacta posible. En los casos en que la carga no varía o en los cuales varía de forma previsible, el régimen podrá ser indicado numéricamente o por medio de gráficos que representan la variación en función del tiempo de las variables. Cuando la secuencia real de los valores en el tiempo sea indeterminada, deberá ser indicada una secuencia ficticia no menos severa que la real. La utilización de otro régimen de arranque en relación con el mostrado en la placa de identificación del motor podrá llevar al sobrecalentamiento y consecuentes daños al mismo. 

Regímenes Estandarizados más usadosLos regímenes más usados son indicados a seguir:

a) Régimen continuo (S1)
Funcionamiento a carga constante de duración suficiente para que se alcance el equilibrio térmico

tN = funcionamiento en carga constante
θmáx = temperatura máxima alcanzada

b) Régimen de Tiempo Limitado (S2)
Funcionamiento a carga constante, durante un cierto tiempo, inferior al necesario para alcanzar el equilibrio térmico, seguido de un período de reposo de duración suficiente para restablecer la temperatura del motor dentro de + 2K en relación con la temperatura del fluido refrigerante.

tN = funcionamiento en carga constante
θmáx = temperatura máxima alcanzada durante el ciclo

c) Régimen intermitente periódico ( S3 )
Secuencia de ciclos idénticos, cada cual incluyendo un período de funcionamiento con carga constante y un período desenergizado y en reposo. En este régimen, el ciclo es tal que la corriente de arranque no afecta de modo significativo la elevación de temperatura.

tN = funcionamiento en carga constante
tR = reposo
θmax = temperatura máxima alcanzada durante el ciclo

Regímenes especiales
Donde la carga puede variar durante los períodos de funcionamiento, existe reversión o frenado por contracorriente, etc., la elección del motor adecuado debe ser hecha mediante consulta a la fábrica que sea nuestra proveedora y depende de una descripción completa del ciclo:

  • Torque resistente de la carga
  • Potencia necesaria para accionar la carga. Si la carga varía cíclicamente, se   debe proveer un gráfico de carga vs. Tiempo

  • Torque resistente de la carga
  • Momento de inercia total de la máquina accionada, referida a su rotación nominal
  • Número de arranques, reversiones, frenados por contracorriente, etc.
  • Duración de los períodos en carga y en reposo o vacío 
  • Designación del Régimen Tipo

El régimen tipo es designado por los antes mencionados como más usado u otros regímenes de servicio. En el caso de régimen continuo, éste puede ser indicado, como alternativa, por la palabra “continuo”.

Ejemplos de las designaciones de los regímenes:

1) S2 60 segundos

La designación de los regímenes S2 a S8 es seguida de las
siguientes indicaciones:
a) S2, del tiempo de funcionamiento en carga constante
b) S3 a S6, del factor de duración del ciclo
c) S8, de cada una de las velocidades nominales que constituyen el ciclo, seguida de la respectiva potencia nominal y de su respectivo tiempo de duración

En el caso de los regímenes S4, S5, S7 y S8, otras indicaciones a ser agregadas a la designación deberán ser estipuladas mediante acuerdo entre fabricante y comprador.

Nota: como ejemplo de las indicaciones a ser agregadas, mediante el
referido acuerdo a las designaciones de regímenes tipo diferentes
del continuo, se citan las siguientes, aplicables según el régimen tipo
considerado:
a ) Número de arranques por hora;
b ) Número de frenados por hora;
c ) Tipo de frenados;
d ) Constante de energía cinética ( H ), en la velocidad nominal, del motor y de la carga, esta última puede ser sustituida por el factor de inercia ( FI )

2) S3 25%; S6 40%3) S8 motor H.1 Fl. 10 33 cv 740 rpm 3 min
Donde: H.1 significa una constante de energía cinética igual a 1s;
Fl.10 significa un factor de inercia igual a 10.

3) S10 para Δt = 1.1/0.4; 1.0/0.3; 0.9/0.2; r/0.1; TL = 0.6.
Donde: Δt está en p.u. (por unidad) para las diferentes cargas y sus duraciones respectivas y del valor de TL en p.u. para la expectativa de vida térmica del sistema de aislamiento. Durante los períodos de reposo, la carga debe ser indicada por la letra “r”.

Esperamos que esta información pueda servir de apoyo en sus proyectos.

¡En Motorex transformamos tu inversión en soluciones!