Cálculo de numero de polos de un motor de inducción trifásico

El número de pares de polos de inducción trifásico es directamente proporcional a la frecuencia de corriente de la alimentación e inversamente proporcional a la velocidad de sincronización.

P = 60Xf/N

P = numero de pares de polos. f = frecuencia en HZ. N = velocidad de sincronización en rpm.

Numero de polos	Velocidad de rotación en rpm                   50  Hz                                     60 Hz                                       100 Hz
2	3000	3600	6000
4	1500	1800	3000
6	1000	1200	2000
8	750	900	1500
10	600	720	1200
12	500	600	1000
16	375	450	750

Estos datos no significa que sea posible aumentar la velocidad de un motor asíncrono alimentándolo a una frecuencia superior a la prevista aunque la tensión este adaptada. Es conveniente comprobar si su diseño mecánico y eléctrico lo permite.

DEZLIZAMIENTO

El par motor solo puede existir cuando una corriente inducida circula por la espira.

Para ellos es necesario que exista un movimiento relativo entre los conductores activos y el campo giratorio. Por lo tanto, la espira debe girar a una velocidad inferior a la de sincronización, lo que explica que un motor eléctrico se denomine “motor asíncrono”.

La diferencia entre la velocidad de sincronización y la de la espira se denomina “deslizamiento” y se expresa en porcentajes.

d = ((Ns – N)/Ns) x 100%

Ns: velocidad síncrona N: velocidad asíncrona (placa de motor)

Ejemplo: se conoce los datos de la placa de un motor trifásico de inducción.

Frecuencia = 60Hz Velocidad = 1750 rpm
El deslizamiento será: d = ((1800 - 1750)/1800) x 100%	d = 2,78 %

Identificar placas de motores trifásicos

Las placas de datos o de identificación de los motores suministran una gran cantidad de información útil sobre diseño y mantenimiento. Esta información es particularmente valiosa para los instaladores y el personal electrotécnico de la planta, encargado del mantenimiento y reemplazo de los motores existentes. Durante la instalación, mantenimiento o reemplazo, la información sobre la placa es de máxima importancia para la ejecución rápida y correcta del trabajo. En la publicación NEMA MG1, sección 10.38,se expresa que los siguientes datos deben de estar grabados en la placa de identificación de todo motor eléctrico: Razón social del fabricante, tipo, armazón (Frame), potencia (HP), designación de servicio (tiempo),temperatura ambiente, velocidad (rpm), frecuencia (Hz), número de fases, corriente de carga nominal (A), voltaje nominal (V), letra de código para rotor bloqueado, letra clave de diseño, factor de servicio y clase de aislamiento. Además, el fabricante puede indicar la ubicación de su fábrica o servicio autorizado, etc. Casi todos los datos de placa se relacionan con las características eléctricas del motor, de manera que es importante que el instalador o encargado de mantenimiento sea ingeniero o técnico electricista calificado, o bien un contratista especializado en estos trabajos. Enseguida se describe la información grabada normalmente en una placa de motor.

La formación principal

1. Número de serie [SERIAL No. / I.D.]: Es el número exclusivo de cada motor o diseño para su identificación, en caso de que sea necesario ponerse en comunicación con el fabricante.

2. Tipo [TYPE]: Combinación de letras, números o ambos, seleccionados por el fabricante para identificar el tipo de carcasa y de cualquier modificación importante en ella. Es necesario tener el sistema de claves del fabricante para entender este dato.

3. Número de modelo [MODEL/ STYLE]: Datos adicionales de identificación del fabricante.

4. Potencia [HP]: La potencia nominal (hp) es la que desarrolla el motor en su eje cuando se aplican el voltaje y frecuencia nominales en las terminales del motor, con un factor deservicio de 1.0.

5. Armazón o Carcasa [FRAME]: La designación del tamaño de la armazón es para identificar las dimensiones del motor. Si se trata de una armazón normalizada por la NEMA o IEC incluye las dimensiones para montaje (que indica la MG1), con lo cual no se requieren los dibujos de fábrica.

6. Factor de servicio [SERVISE FACTOR o SF]: Los factores de servicio más comunes sonde 1.0 a 1.15. Un factor de 1.0 significa que no debe demandarse que el motor entregue más potencia que la nominal, si se quiere evitar daño al aislamiento. Con uno de 1.15 (o cualquiera mayor de 1.0), el motor puede hacerse trabajar hasta una potencia igual a la nominal multiplicada por el factor de servicio sin que ocurran daños al sistema de aislamiento. Sin embargo, debe tenerse presente que el funcionamiento continuo dentro del intervalo del factor de servicio hará que se reduzca la duración esperada del sistema de aislamiento.

7. Corriente [AMPS]: Indica la intensidad de la corriente que toma el motor al voltaje y frecuencia nominales, cuando funciona a plena carga (corriente nominal).

8. Voltaje [VOLTS]: Valor de la tensión de diseño del motor, que debe ser medida en las terminales del motor, y no la de la línea. Los voltajes nominales estándar se presentan en la publicación MG1-10-30.

9. Clase de aislamiento [INSULATION CLASS]: Se indica la clase de materiales de aislamiento utilizados en el devanado del estator. Son sustancias aislantes sometidas apruebas para determinar su duración al exponerlas a temperaturas predeterminadas. La temperatura máxima de trabajo del aislamiento clase B es de 130 °C; la de clase F es de155 °C, y la de clase H, de 180 °C.

10. Velocidad [RPM]: Es la velocidad de rotación (rpm) del eje del motor cuando se entrega la potencia nominal a la máquina impulsada, con el voltaje y la frecuencia nominales aplicados a las terminales del motor (velocidad nominal).

11. Frecuencia [HERTZ o Hz]: Es la frecuencia eléctrica (Hz) del sistema de suministro para la cual está diseñado el motor. Posiblemente este también funcione con otras frecuencias, pero se alteraría su funcionamiento y podría sufrir daños.

12. Servicio o Uso [DUTY]: En este espacio se graba la indicación «intermitente» o «continuo». Esta última significa que el motor puede funcionar las 24 horas los 365 días de laño, durante muchos años. Si es «intermitente» se indica el periodo de trabajo, lo cual significa que el motor puede operar a plena carga durante ese tiempo. Una vez transcurrido éste, hay que parar el motor y esperar a que se enfríe antes de que arranque de nuevo.

13. Temperatura ambiente [AMBIENT]: Es la temperatura ambiente máxima (°C) a la cual el motor puede desarrollar su potencia nominal sin peligro. Si la temperatura ambiente es mayor que la señalada, hay que reducir la potencia de salida del motor para evitar daños al sistema de aislamiento.

14. Número de fases [PHASE]: Número de fases para el cual está diseñado el motor, que debe concordar con el del sistema de suministro de energía eléctrica.

15. Letra de código [kVA]: En este espacio se inscribe el valor de kVA que sirve para evaluar la corriente máxima en el arranque. Se especifica con una letra clave correspondiente a un intervalo de valores de kVA/HP, y el intervalo que abarca cada letra aparece en la NEMAMG1-10.36. Un valor común es la clave G, que abarca desde 5.6 hasta menos de 6.3kVA/HP. Es necesario comprobar que el equipo de arranque sea de diseño compatible, y consultar si la empresa eléctrica local permite esta carga en su sistema.

16. Diseño[DESIGN]: En su caso, se graba en este espacio la letra de diseño NEMA, que especifica los valores mínimos de par de rotación a rotor bloqueado, durante la aceleración ya la velocidad correspondiente al par máximo, así como la corriente irruptiva máxima de arranque y el valor máximo de deslizamiento con carga. Estos valores se especifican en la NEMA MG1, secciones 1.16 y 1.17.

17. Cojinetes o roles [D.E. BEARING] [OPP.D.E. BEARING]: En los motores que tienen cojinetes antifricción, éstos se identifican con sus números y letras correspondientes conforme a las normas de la Anti-Friction Bearing Manufacturers Association (AFBMA). Por tanto, los cojinetes pueden sustituirse por otros del mismo diseño, pues el número AFBMA incluye holgura o juego del ajuste del cojinete, tipo de retención, grado de protección (blindado, sellado, abierto, etc.) y dimensiones.

18. Secuencia de fases [PHASE SEQUENSE]: El que se incluya la secuencia de fases en la placa de identificación permite al instalador conectar, a la primera vez, el motor para el sentido de rotación especificado, suponiendo que se conoce la secuencia en la línea de suministro. Si la secuencia en la línea es A-B-C, los conductores terminales se conectan como se indica en la placa. Si la secuencia es A-C-B, se conectan en sentido inverso al ahí señalado.

19. Eficiencia [EFF]: En este espacio figura la eficiencia nominal NEMA del motor, tomada de la tabla 12-4 de la MG1-12.53b. Este valor de eficiencia se aplica a los motores de tipo estándar así como a los de eficiencia superior. Para los de alta eficiencia (energy-efficient) se indicará este dato.

¿Confía usted en las medidas de su multimetro?

¿Por qué verdadero valor eficaz?

La medida con precisión y exactitud es un trabajo difícil en las oficinas y plantas industriales de hoy en día. La existencia de más y más ordenadores personales, variadores de velocidad y otro tipo de equipamientos por los que circula corriente en pulsos cortos, están haciendo despreciable la Influencia de aquellos otros que funcionaban con cargas lineales. Equipamientos como éstos pueden causar que las lecturas con instrumentos convencionales basados en el valor medio sean del todo ineficaces e imprecisas. Si usted ha visto, por ejemplo, como estallaban sus fusibles sin ninguna causa aparente puede ser que su multimetro tenga la culpa.

Instrumentos de mediciones basados en el valor medio     

Cuando la gente habla de valores de corriente AC debe referirse al valor RMS (valor cuadrático medio). Este valor de AC es el equivalente al valor de una corriente DC con la misma capacidad de calentamiento de una resistencia. La manera más habitual de medir este valor RMS con un multimetro convencional es rectificar la corriente AC, determinar el valor medio y el valor medio de la señal rectificada y multiplicar este valor por 1,1. Este factor representa la constante que relaciona el valor medio y el valor RMS de una señal sinusoidal perfecta. Sin embargo, si la forma de señal no es una sinusoide perfecta esta relación no se puede aplicar. Esta es la razón por la cual los instrumentos que habitualmente se utilizan y que están basados en el valor medio, suelen dar lecturas incorrectas de las tensiones y corrientes medidas en los sistemas eléctricos de hoy en día.

Cargas lineales y no lineales     

Las cargas lineales están formadas sólo por resistencias, condensadores y bobinas. Cuando la corriente de entrada a una carga lineal es sinusoidal, todas las tensiones y corrientes medidas en ella son sinusoidales, por ello no hay problema al realizar las medidas (ver fig. 1)

Lámpara led

Casi todos estamos familiarizados con los leds, los conocemos de verlos en el frente de muchos equipos de uso cotidianos, como radios, televisores, teléfonos celulares y display de relojes digitales, sin embargo la falta de una amplia gama de colores y una baja potencia lumínica han limitado su uso considerablemente.

No obstante eso está cambiando gradualmente con la introducción de nuevos materiales que han permitido crear leds de prácticamente todo el espectro visible de colores y ofreciendo al mismo tiempo una eficiencia lumínica que supera a la de las lámparas incandescentes. Estos brillantes, eficientes y coloridos nuevos leds están expandiendo su dominio a un amplio rango de aplicaciones de iluminación desplazando a su anterior campo de dominio que era el de la mera indicación

Si consideramos su particularidad de bajo consumo energético y su prácticamente imbatible ventaja para su uso en señalamiento exterior (carteles de mensaje variables y señales de tránsito) tendremos que el futuro de estos pequeños dispositivos semicondures es realmente muy promisorio tal como lo indican los números actuales de crecimiento de mercado a nivel mundial.

Es por eso que le presentamos este proyecto pequeño y sencillo.

Aqui el video.

En el archivo de descarga le adjuntamos la información, el diseño en PCB, los cálculos para elegir la resistencia y  las capturas del proyecto

Entrenador Pic 16f84A - 16f628A

Actualmente la electrónica está avanzando a pasos grandes cada día, de tal forma que es muy difícil mantenerse al tanto de todas las novedades que aparecen y que los fabricantes ponen a nuestra disposición, tal es el caso de los  Microcontroladores PIC, de  Microchip.

Cuando uno se inicia en el mundo de  la programación de Microcontroladores, rápidamente se da  cuenta de que disponer de una tarjeta entrenadora le ayudaría mucho en su aprendizaje.

Por varios motivos, no pudimos comprar una. Algunos modelos que eran realmente interesantes estaban fuera de nuestro presupuesto, o no podíamos comprarlo desde mi país.

Entonces decidimos hacer un entrenador con mis compañeros, la idea era poder realizar un entrenador básico, pues recién nos estábamos iniciando en la programación de Microcontroladores, y uno de ellos fue el 16F84A que es muy conocido y hay mucha información de este. Es así que uno de nuestros compañeros trajo el diseño pero no estaba completo, entonces decidimos terminarlo totalmente con los esquemas y los macros y hacerlo físicamente.

Y ahora lo publicamos para usted, un entrenador para este tipo de PIC, cuya fotografía puede verse arriba, pero no significa que esta tarjeta es de uso exclusivo para este PIC, también podrá usarse para el 16F628A; le invitamos a que entre en el fabuloso mundo de los Microcontroladores PIC, con esta tarjeta de desarrollo.