¿Qué determina la tensión de funcionamiento de un motor eléctrico? ¿Y podría un motor de CA funcionar con un voltaje más bajo (es decir, 80v) y cómo? No estoy seguro de si las vueltas o el grosor de los cables determinan esto, pero supongo que es algo relacionado con esto. Estoy tratando de entender si existe la posibilidad de construir un motor de CA que funcione con voltajes más bajos con un suministro de CC a un controlador (VFD).
Para un motor asíncrono de CA, es el tiempo de voltaje que entra en la magnetización dentro de un medio período. Cuanto más baja es la frecuencia, más baja debe ser la tensión para evitar la sobreexcitación durante el semiciclo y, por lo tanto, el exceso de corrientes.
Por lo tanto, siempre puede ejecutar un motor asíncrono de CA dado a un voltaje más bajo que el nominal, a expensas de un par (y potencia) igualmente menor. Bajar el voltaje también le ofrece la oportunidad de reducir la frecuencia (y la potencia, nuevamente). Las cifras son en su mayoría proporcionales.
Un motor de inducción de CA está diseñado alrededor de una relación específica de voltaje Y frecuencia porque tiene que ver con el flujo magnético y la fuerza resultante de los campos magnéticos. Entonces, si un motor está diseñado como 230V 60Hz, está diseñado alrededor de la fuerza del flujo magnético cuando se aplican 3.833 voltios por hercio (V / Hz). Si le da más voltios a ese mismo Hz, los campos magnéticos saturan el núcleo y se convierten en calor en lugar de trabajo útil. Si le da MENOS voltaje a la misma Hz, los campos magnéticos se debilitan y el par que produce el motor disminuye en la CUADRADA de la reducción de voltaje. Por lo tanto, la aplicación de 80 V a 60 Hz a un motor diseñado para 230 V 60 Hz da como resultado una reducción de V / Hz en aproximadamente un 65% (35% V / Hz), por lo que el motor producirá aproximadamente solo el 12% de su par nominal y es probable que se detenga. / p>
Lo que VFD hace es MANTENER la misma relación V / Hz para la que fue diseñado el motor, por lo que el par producido por ese motor puede permanecer igual y / o sin causar saturación a medida que la velocidad se reduce. Por lo tanto, en su ejemplo, si aplica 80 V al motor y TAMBIÉN cambia la frecuencia a 21 Hz, el motor todavía obtiene 3.833 V / Hz, por lo que puede obtener el par nominal total a una velocidad menor.