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Pautas de Selección y Aplicación de motores eléctricos

Todos sabemos que el motor eléctrico es una máquina que transforma energía eléctrica recibida de la red en energía mecánica rotacional en el eje. De esta forma se puede accionar cualquier tipo de carga mecánica, siempre y cuando tengamos disponibilidad de una red eléctrica.
También sabemos que dentro del universo del motor eléctrico, el motor de inducción es el más común y prácticamente todas las aplicaciones industriales
pueden realizarse con este motor, generalmente el tipo Jaula de Ardilla, o con rotor en cortocircuito.


Es tan generalizado su uso, que pasamos por alto muchos aspectos en el momento de la selección y aplicación del mismo. En las siguientes líneas se darán

algunas indicaciones importantes que ayudarán a hacer estas labores más técnicas y más eficientes desde el punto de vista de operación de una industria.

GESTIÓN INICIAL
Siempre que se tiene la necesidad de adquirir un motor, hay que hacer antes los siguientes cuestionamientos:
¿Es una instalación nueva o existente?
¿Cuáles son las condiciones de la red eléctrica?
¿Cuál es la carga que el motor va a accionar?
¿Cuáles son las condiciones medioambientales?
¿Cuál va a ser el tiempo de recuperación de la inversión?
¿Qué tipo de normas debe cumplir el motor?
¿Cómo va a ser hecho el arranque del motor?
Obviamente, ¿Cuáles son las características de potencia y velocidad requeridas del motor?

POR QUÉ EL MOTOR JAULA DE ARDILLA
Dentro del universo de motores eléctricos, el motor jaula de ardilla es el más común y de uso más generalizado por diversas razones:
Bajo costo
Bajo mantenimiento
Fácil de adquirir
Alto grado de protección
Pocos componentes
Robusto

Por carecer de chispas internas, puede instalarse en ambientes de riesgo.
Con el avance de la electrónica de potencia, hoy en día es el motor más práctico para realizar aplicaciones en donde se requiere variación de velocidad, llegando incluso a desplazar el motor de corriente contínua.

LAS NORMAS
Existen dos normas bajo las cuales se fabrican los motores.
IEC Comisión Electrotécnica Internacional que es acogida por la gran mayoría de países y especialmente los europeos NEMA Asociación Nacional de Fabricantes de Equipos Eléctricos. Es una norma nacional de Estados Unidos, pero es común en muchos países.
Hay varias diferencias en la construcción dependiendo de la norma, pero lo más significativo es que mientras que las dimensiones según IEC son en milímetros,
según NEMA son en pulgadas. Por esta razón, la intercambiabilidad no es inmediata.

EL LUGAR DE INSTALACIÓN
Por norma, todos los motores están diseñados para operar en un ambiente con temperatura no superior a 40 ºC y en una altura no superior a 1000 metros sobre
el nivel del mar. La instalación en cualquier ambiente por encima de estas condiciones hará que el motor deba ser operado a una carga menor de la nominal.
Cortamente, esto sucede porque las propiedades refrigerantes disminuyen. La vida útil de un motor está principalmente en su devanado. Si la refrigeración es
insuficiente, el devanado se debilita y sufre daños severos. Generalmente, los motores jaula de ardilla están refrigerados mediante aire. A mayor altitud sobre
el nivel del mar, el aire toma una densidad mayor y a una misma velocidad, se tendrá menor flujo de aire. En cuanto a la temperatura ambiente, es necesario
garantizar que el motor no tendrá una elevación de temperatura tal que lo haga tener un calentamiento por encima de su límite térmico (definido por su clase de
aislamiento).
Pero la combinación de altitud y temperatura no siempre es desfavorable, pues en lugares como Bogotá en donde tenemos altitud de 2600 m, pero una
temperatura ambiente de 20°C, podemos prácticamente decir que se compensa el efecto.

LAS CONDICIONES DE INSTALACIÓN
Otro tema a considerar son las condiciones propias del ambiente: Contaminación, presencia de agentes químicos, utilización en lugares abiertos o cerrados.

Para garantizar una adecuada selección de motor, es importante conocer el significado de grado de protección IP, definido según normas internacionales.
IP significa INTERNAL PROTECTION y determina el grado de protección (mecánico) o de encerramiento del motor. Viene seguido de dos cifras características; la
primera de ellas indica la protección contra el ingreso de cuerpos sólidos y la segunda indica la protección contra el ingreso de líquidos.
Los siguientes son los más comunes:

IP21: Protegido contra contacto con los dedos, contra ingreso de cuerpos sólidos mayores que 12 mm y contra gotas verticales de agua
IP22: Protegido contra contacto con los dedos, contra ingreso de cuerpos sólidos mayores que 12 mm y contra gotas de agua hasta una inclinación de 15° ocn la vertical
IP55: Protegido completamente contra contacto, contra acumulación de polvos nocivos y contra chorros de agua en todas las direcciones

En caso de ambientes agresivos, es necesario prestar especial atención, pues en ocasiones los motores estarán expuestos a vapores ácidos, álcalis y solventes, como industrias químicas, petroquímicas y fábricas de pulpa y papel.
Es también importante considerar si el motor será instalado en un área clasificada (lugares donde se almacenen productos inflamables), pues en estos casos
se requieren cuidados especiales que garanticen el mantenimiento de los equipos y especialmente, no pongan en riesgo la vida humana.