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Calculadora de Par-Velocidad de Motor asíncrono
Construye la curva par-velocidad de un motor asíncrono trifásico mediante la fórmula de Kloss: n_s=60f/p, T/T_max=2/(s/s_max+s_max/s). Devuelve par nominal, par máximo, par de arranque, deslizamiento crítico y una curva muestreada configurable.
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Conoce cuándo usar esta herramienta, qué admite y cómo la aplican los usuarios.
Datos clave
Categoría
Math & Numbers
Tipos de entrada
number, select
Tipo de salida
json
Cobertura de ejemplos
4
API disponible
Sí
Resumen
Esta calculadora de par-velocidad para motores asíncronos trifásicos permite modelar y analizar la curva característica de par-velocidad (T-n) utilizando la fórmula simplificada de Kloss. A partir de parámetros básicos como la frecuencia, el número de polos, la potencia y la velocidad nominal, la herramienta calcula de forma precisa el par nominal, el par máximo, el par de arranque y el deslizamiento crítico, generando además un conjunto de puntos muestreados para graficar la curva de funcionamiento del motor.
Cuándo usarlo
Al diseñar o seleccionar sistemas de accionamiento eléctrico y necesitar verificar si el par de arranque del motor es suficiente para la carga.
Al analizar el comportamiento de un motor asíncrono bajo condiciones de sobrecarga mediante el factor de sobrecarga o el par máximo.
Al requerir puntos de datos precisos de la curva par-velocidad para simulaciones de ingeniería eléctrica o parametrización de variadores de frecuencia.
Cómo funciona
1Introduzca los datos nominales del motor, incluyendo la frecuencia de red (Hz), el número de pares de polos, la potencia nominal y la velocidad nominal del rotor (rpm).
2Defina el par máximo directamente o a través del factor de sobrecarga (λ), y configure el número de puntos deseados para el muestreo de la curva.
3La herramienta calcula la velocidad de sincronismo (n_s = 60f/p) y el deslizamiento nominal para determinar el par nominal y el deslizamiento crítico (s_max).
4Se aplica la ecuación de Kloss para evaluar la relación de par en cada punto de velocidad, generando un archivo JSON con los resultados detallados y la curva característica.
Casos de uso
Dimensionamiento de motores eléctricos industriales para asegurar que el par de arranque supere el par resistente de la carga.
Generación de datos de curvas características para su integración en informes técnicos de proyectos de ingeniería eléctrica.
Simulación académica y estudio del comportamiento de motores de inducción trifásicos bajo diferentes frecuencias y números de polos.
Ejemplos
1. Análisis de motor de 7.5 kW para cinta transportadora
Ingeniero de mantenimiento eléctrico
Contexto
Se requiere reemplazar un motor en una cinta transportadora y se necesita verificar si el par de arranque estimado con la fórmula de Kloss es adecuado para evitar atascos.
Problema
Determinar el par nominal, el par de arranque y el deslizamiento crítico de un motor de 7.5 kW, 4 polos a 50 Hz con una velocidad nominal de 1440 rpm.
Cómo usarlo
Introducir la frecuencia de 50 Hz, 2 pares de polos, potencia nominal de 7.5 kW, velocidad nominal de 1440 rpm y un factor de sobrecarga de 2.5.
Se obtiene un par nominal de 49.7359 Nm, un par máximo de 124.3398 Nm y un par de arranque de 45.9713 Nm, junto con la curva de 21 puntos para el análisis de arranque.
2. Modelado de motor de alta potencia de 15 kW
Diseñador de maquinaria industrial
Contexto
Un fabricante necesita integrar un motor de inducción de 15 kW en un sistema de ventilación pesada y requiere la curva de par-velocidad para configurar el variador de frecuencia.
Problema
Preguntas frecuentes
¿Qué es la fórmula de Kloss y para qué se utiliza?
Es una relación matemática simplificada que describe la curva par-velocidad de un motor de inducción basándose en el deslizamiento y el par máximo.
¿Cómo se calcula el número de polos a partir de los pares de polos?
El parámetro requiere pares de polos (p). Por ejemplo, un motor de 4 polos tiene 2 pares de polos (p=2).
¿Qué ocurre si no conozco el par máximo (T_max)?
Puede dejar ese campo vacío y la herramienta lo calculará automáticamente multiplicando el par nominal por el factor de sobrecarga (λ).
¿Por qué la velocidad nominal debe ser menor que la velocidad de sincronismo?
Porque un motor asíncrono requiere un deslizamiento mayor que cero para inducir corriente en el rotor y generar par motor.
¿Qué representa el par de arranque en los resultados?
Es el par que desarrolla el motor cuando la velocidad es cero (deslizamiento s = 1), calculado mediante la fórmula de Kloss.
Obtener los puntos de la curva característica T-n para un motor de 15 kW, 4 polos, con velocidad nominal de 1460 rpm y factor de sobrecarga de 2.8.
Cómo usarlo
Configurar la frecuencia a 50 Hz, pares de polos a 2, potencia a 15 kW, velocidad a 1460 rpm, factor de sobrecarga a 2.8 y solicitar 21 puntos de curva.
El sistema calcula un par nominal de 98.1092 Nm, un par máximo de 274.7058 Nm y un par de arranque de 77.7192 Nm, exportando los puntos de la curva para su importación en el software de control.