LEYES ELÉCTRICAS BÁSICAS.

LA LEY DE OHM.
Cuando hablemos de tensión o voltaje, de frecuencia o ciclos y estos términos se
refieren a medidas y por tanto de las unidades de medida fundamentales en la
electricidad, pero en estas notas mencionaremos cuatro, estas son: Voltio o Volt,
Amperio o Ampere, Vatio o Watt y Ohmio u Ohm.

VOLT o tensión, es la presión que requiere la corriente para circular. Se abrevia “V” y
cuando se habla de grandes cantidades de ellos, se emplea el término Kilovolt, que se
abrevia “KV” y representa 1,000 voltios. En fórmulas eléctricas se emplea para
representarlo, la inicial “E”. Su nombre se le puso en honor a Alejandro, conde de
Volta, físico italiano autor de notables trabajos de electricidad e inventor de la pila que
lleva su nombre. (N. 1745, M. 1836).

AMPERE o intensidad, es el flujo de la corriente, es decir, la corriente misma, la
cantidad. Se abrevia “A” o amp. En las formulas eléctricas se emplea, para representar
a la intensidad de la corriente la inicial “I”. Su nombre se lo debe a André Marie
Ampere, matemático y físico francés que creó la electrodinámica, inventó el
electroimán y el telégrafo electromagnético. (N. 1775, M. 1836).

WATT o potencia de la corriente o de los aparatos, tanto de los que la producen, como
de las que la consumen. Es la mayor o menor capacidad para efectuar un trabajo
mecánico, térmico o químico. Decimos que tanto de los que la producen, como de los
que la consumen, porque se habrá oído hablar de una planta de tantos watts, lo cual
quiere decir, que dicha planta, produce la fuerza suficiente para mover aparatos que
consuman esos tantos o cuantos watts para funcionar, asimismo se dice de una
plancha, una parrilla, un foco incandescente, un horno de microondas, etc., de tantos
watts, o lo que es lo mismo que el aparato necesita de esos tantos watts para efectuar
su trabajo. Se abrevia W.

Se emplean también las iniciales KW, MW y GW que quieren decir KILOWATT,
MEGAWATT y GIGAWATT y que corresponden a 1,000 watts, 1,000,000 watts y
1,000,000,000 watts respectivamente. Esa potencia es la energía que se consume o
genera en la unidad de tiempo, es decir, un foco incandescente de 40 watts, consume
esos 40 watts en una hora, una parrilla de 1,000 watts (1 KW), consume dichos 1,000
watts en una hora; lo que equivale a que, para que la parrilla consuma 1 KW, deberá
estar prendida una hora, en cambio, para que el foco consuma esa misma cantidad de
kilowatts necesitará estar prendido 25 horas, por lo tanto para medir energía
consumida, es necesario unir las dos medidas, la de la energía y la de tiempo y debe
decirse entonces un watt-hora, para uno y emplear las mismas iniciales y términos
indicados arriba añadiéndole la letra “h”, ó sea KWH, MWH y GWH. El nombre se le
puso en honor del físico inglés James Watt, el que independientemente de sus
trabajos sobre electricidad, concibió el principio de la máquina de vapor. (N. 1737, M
1819).

OHM o resistencia es la mayor o menor resistencia que ofrecen los conductores al
paso de la corriente, al igual que las paredes de un tubo oponen resistencia al paso
del agua por la fricción que se produce entre ésta y aquellas. No tiene abreviatura; se
designa con la letra “R” o con la letra griega omega (Ω). El nombre es en honor de
físico alemán Jorge Ohm, que formuló las leyes fundamentales de las corrientes
eléctricas. (N. 1789, M 1854).

 La Ley de Ohm establece las relaciones entre ellas
como sigue:
1. La intensidad (I) de una corriente, es directamente proporcional a la tensión (V)
e inversamente proporcional a la resistencia (R) del conductor.
2. La tensión (V), es directamente proporcional a la resistencia (R) y a la
intensidad (I).
3. La resistencia (R) es directamente proporcional a la tensión (V) e inversamente
proporcional a la intensidad (I).

 LA LEY DE WATT.
La potencia eléctrica es directamente proporcional a la intensidad de la
corriente y a la tensión.
Potencia es la rapidez con que se realiza un trabajo.

 Para concluir y hacer más comprensible lo que hemos descrito vamos a verlo
en la siguiente imagen que contiene todas las fórmulas de electricidad básica:

 CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS. DATOS DE PLACA DE
MOTORES.
 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 electricista o técnico electricista calificado, o bien
un contratista especializado en estos trabajos.

Información principal:
1. Número de serie (SER NO): 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): Datos adicionales de identificación del
fabricante.
4. Potencia (H.P.): La potencia nominal (h. p.) 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 de servicio de 1.0 .
5. Armazón (FRAME): La designación del tamaño del armazón es para
identificar las dimensiones del motor. Si se trata de una armazón
normalizada por la NEMA incluye las dimensiones para montaje (que
indica la norma MG1), con lo cual no se requieren los dibujos de fábrica.
6. Factor de servicio (SV FACTOR): Los factores de servicio más
comunes son de 1.0 a 1.15. Un factor de servicio 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 un factor de servicio de 1.15 (o
cualquier mayor de 1.0), el motor puede hacerse trabajar hasta una
potencia mecánica 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. Amperaje (AMPS): Indica la intensidad de la corriente eléctrica 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
la 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 (INSUL): Se indica la clase de materiales de
aislamiento utilizados en el devanado del estator. Son sustancias
aislantes sometidas a pruebas para determinar su duración al
exponerlas a temperaturas predeterminadas. La temperatura máxima de
trabajo del aislamiento clase B es de 130 grados centígrados; la de la
 clase F es de 155 grados centígrados y la de la clase H es de 180
grados centígrados.
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). Nota.- Esta velocidad también se le conoce como
velocidad asíncrona en el caso de los motores eléctricos de inducción
tipo rotor jaula de ardilla asíncronos.
11. Frecuencia (HERTZ): Es la frecuencia eléctrica (Hz) del sistema de
suministro para la cual está diseñado el motor. Posiblemente ésta
también funcione con otras frecuencias, pero se alteraría su
funcionamiento y podría sufrir daños.
12. Servicio (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 del año, 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 (oC): Es la temperatura ambiente máxima (oC)
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 sistema de suministro.
15. Clave de KVA (KVA): En este espacio se inscribe el valor de KVA que
sirve para evaluar la corriente máxima (de avalancha) 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 norma
NEMA MG1-10.36. Un valor común es la clave G, que abarca desde 5.6
hasta menos de 6.3 KVA/hp. Es necesario comprobar que el equipo de
arranque sea de diseño compatible, y consultar si la empresa
suministradora de energía 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 mecánico de
rotación a rotor bloqueado, durante la aceleración y a la velocidad
correspondiente al par mecánico máximo, así como la corriente irruptiva
máxima de arranque y el valor máximo de deslizamiento con carga.
Estos valores se especifican en la norma NEMA MG1, secciones 1.16 y
1.17.
 17. Cojinetes (SE BEARING) (EO BEARING): En los motores que tienen
cojinetes antifricción, éstos se identifican con sus números y letras
correspondientes de designación 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 retención,
grado de protección (blindado, sellado, abierto, etc.) y dimensiones. Se
indican el extremo hacia el eje (SE, shaft end) y el extremo opuesto (EO,
end opposite) en los cojinetes del árbol (flecha).
18. Secuencia de fases ( PHASE SEQUENCE): El que se incluya la
secuencia de fases en la placa de identificación de datos 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 AC-
B, se conectan en sentido inverso al ahí señalado.
Comúnmente las conexiones externas no aparecen en las placas de
identificación de motores de una velocidad y de tres conductores. Sin
embargo, en motores con más de tres conductores, sí aparecen dichas
conexiones. En la placa de motores de doble velocidad (motores de
polos consecuentes) se indican las conexiones para alta velocidad y
para baja velocidad. Para funcionamiento a baja velocidad, la línea 1
debe conectarse al conductor T-1, la línea 2 al T-2, y la línea 3 al T-3; los
conductores T-4, T-5 y T-6 del motor permanecen sin conexión
(abiertos). Para funcionamiento a alta velocidad, la línea 1 se conecta a
T-6, la línea 2 a T-4, y la línea 3 al T-5; entonces T-1, T-2 y T-3 se ponen
en cortocircuito.
19. Eficiencia (EFF): En este espacio figura la eficiencia nominal NEMA
del motor, tomada de la tabla 12-4 de la norma MG-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.
20. Factor de potencia o coseno de Ø (POWER FACTOR): Es la razón
entre la potencia activa medida en kilowatts que demanda el motor y la
potencia aparente medida en kilovoltsamperes que demanda el motor. Si
el factor de potencia inscrito en la placa de datos del motor fuera menor
al especificado como mínimo aceptable por la empresa suministradora
de energía eléctrica entonces se procederá a calcular la cantidad de
potencia reactiva capacitiva para seleccionar el capacitor que se deberá
conectar a las terminales del motor y así quede corregido su factor de
potencia.

MOTOR ELÉCTRICO DE INDUCCIÓN TIPO ROTOR JAULA DE ARDILLA DE
CORRIENTE ALTERNA. SOBRE SU CARCASA SE LOCALIZA SU PLACA DE
CRACTERÍSTICAS O PLACA DE DATOS.

diagramas de conexiones de las terminales o
puntas de los devanados en conexión estrella y en conexión en delta para
motores de voltaje dual (doble) de 220 V. / 440 V.