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A la pregunta «¿cuánto cuesta un motor trifásico de 7,5 kW?», la respuesta más honesta es otra pregunta: ¿qué motor de 7,5 kW? Un motor de 4 polos IE3 y otro de 6 polos IE5 de la misma potencia llegan en carcasas distintas y ocupan filas diferentes en la lista de precios. Además, a lo largo de los años de servicio, el precio de compra suele ser pequeño comparado con la electricidad que consume.
La forma más rápida de entender los precios de los motores eléctricos asíncronos trifásicos es ver que la mayoría de las decisiones que los mueven las toma el comprador. A continuación las repasamos una a una y, con un ejemplo, ponemos el precio de lista junto al coste energético.
Primera decisión: la potencia
Los motores asíncronos trifásicos de jaula de ardilla de HEM Motor abarcan de 0,25 a 355 kW. Más potencia significa más cobre, más chapa magnética y una carcasa mayor, y el precio sube en proporción. Lo más útil que puede hacer el comprador es ajustar la potencia a la carga real. La costumbre de «pedir siempre un escalón más» compra un motor más caro que después trabaja poco cargado, con peor rendimiento y peor factor de potencia. Para calcular los kW que necesita una carga, consulte la guía de cálculo de potencia para bombas, ventiladores y transportadores.
La decisión que se olvida: el número de polos
Con red de 50 Hz, un motor de 2 polos gira a unas 3000 rpm, uno de 4 polos a unas 1500, uno de 6 polos a unas 1000 y uno de 8 polos a unas 750; la velocidad de placa es algo menor por el deslizamiento. Lo que importa para el precio es que la misma potencia a menor velocidad implica más par, y más par exige un circuito magnético mayor y, por tanto, una carcasa más grande.
El par se calcula aproximadamente con M (Nm) ≈ 9550 × P (kW) / n (rpm). Un motor de 7,5 kW da unos 48 Nm a 1500 rpm, unos 72 Nm a 1000 rpm y unos 96 Nm a 750 rpm. Por eso los motores de 6 y 8 polos suelen ir en una carcasa mayor y cuestan más que uno de 4 polos de igual potencia.
En la práctica, la pregunta es si la baja velocidad debe salir del propio motor o de un motor de 4 polos con poleas o reductor. Cintas, mezcladoras y accionamientos con reductor usan a menudo motores de 6 polos. Bombas, ventiladores y accionamientos generales emplean sobre todo motores de 4 polos, los más comunes y normalmente los más fáciles de conseguir. Los de 2 polos se destinan a compresores, soplantes y bombas de alta velocidad.
Clase de eficiencia: precio de compra frente a factura eléctrica
HEM Motor ofrece sus gamas trifásicas en tres niveles de eficiencia dentro del mismo sistema de carcasas: IE3 Premium, IE4 Super Premium e IE5 Ultra Premium. Cuanto más alta es la clase, mejor chapa, más material activo y un diseño más depurado, lo que encarece la compra. A cambio, el motor entrega la misma potencia en el eje con menos electricidad.
Para verlo con cifras, tomemos los valores de catálogo para un motor de 50 Hz, 4 polos y 7,5 kW: 90,4 % en IE3, 92,6 % en IE4 y 94,0 % en IE5. A plena carga, la potencia absorbida es aproximadamente de 8,30 kW, 8,10 kW y 7,98 kW, respectivamente.
- Elegir IE4 en lugar de IE3 ahorra unos 0,20 kW. Con 4000 horas al año son unos 790 kWh; con 6000 horas, unos 1180 kWh.
- Elegir IE5 en lugar de IE3 ahorra unos 0,32 kW. Con 4000 horas al año son unos 1270 kWh; con 6000 horas, unos 1910 kWh.
Si multiplica esos kWh por su propia tarifa eléctrica, obtendrá una idea aproximada de cuántos años tarda en amortizarse el sobreprecio de la clase superior. El cálculo supone plena carga; a carga parcial los valores cambian. En un accionamiento de un turno e intermitente, IE3 suele bastar, mientras que en una bomba o un ventilador a tres turnos IE4 o IE5 pueden recuperar la diferencia mucho antes. El cálculo de amortización se detalla en IE3 o IE4: la inversión en el motor eléctrico.
Construcción y opciones: cuando se sale del estándar
Los precios de lista corresponden a una construcción estándar. En las gamas trifásicas de HEM Motor esto significa carcasa de fundición gris GG20 (con alternativa de aluminio en algunas potencias pequeñas), bobinado de cobre electrolítico al 100 %, protección IP55, aislamiento clase 155 (F), servicio S1 y refrigeración superficial IC411. Las desviaciones habituales que modifican el precio son:
- Montaje: B5, B14, B34, B35 o vertical V1, V3, V5, V6, V15 en lugar de B3 con patas.
- Protección y aislamiento: IP56 o IP65, aislamiento clase H.
- Tensión: tensiones especiales distintas de 230/400 V o 400/690 V.
- Accesorios: sondas PTC o PT100 en el bobinado, resistencia anticondensación.
- Pintura: un RAL no estándar o un sistema de pintura especial.
- Entorno: más de +40 °C o más de 1000 m de altitud pueden exigir desclasificación o la potencia siguiente.
El efecto de cada opción en la oferta se explica en el artículo sobre opciones y accesorios del motor y su precio.
