La selección y cálculo de motorreductores para sistemas de transmisión es crucial en la ingeniería industrial moderna. Una conversión precisa garantiza eficiencia, seguridad y cumplimiento normativo bajo IEC y NTC 2050.
Este artículo explora cómo calcular y seleccionar motorreductores, fórmulas, tablas, ejemplos y normativas IEC y NTC 2050. Descubre herramientas, variables y casos reales para optimizar tus sistemas de transmisión.
Calculadora con inteligencia artificial (IA) – Calculadora de motorreductores para sistemas de transmisión – IEC, NTC 2050
- ¡Hola! ¿En qué cálculo, conversión o pregunta puedo ayudarte?
- Calcular el par necesario para un transportador de banda de 2 metros, carga de 150 kg, velocidad 0.5 m/s.
- Seleccionar motorreductor para elevador vertical, carga 300 kg, altura 5 m, tiempo 20 s, eficiencia 85%.
- Determinar potencia y relación de reducción para mezclador industrial, carga 80 kg, velocidad 60 rpm.
- Calcular corriente y protección según NTC 2050 para motorreductor trifásico, 2 HP, 220 V, factor de servicio 1.15.
Tablas extensas de valores comunes para la Calculadora de motorreductores para sistemas de transmisión – IEC, NTC 2050
| Aplicación | Carga (kg) | Velocidad (m/s) | Potencia requerida (kW) | Par requerido (Nm) | Relación de reducción | Eficiencia (%) | Tipo de motor | Tensión (V) | Corriente (A) | Norma aplicable |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Transportador de banda | 100 | 0.5 | 0.75 | 15 | 20:1 | 85 | Trifásico | 220 | 3.5 | IEC 60034, NTC 2050 |
| Elevador de carga | 300 | 0.2 | 1.5 | 45 | 30:1 | 80 | Trifásico | 440 | 4.2 | IEC 60034, NTC 2050 |
| Mezclador industrial | 80 | 0.1 | 0.55 | 12 | 40:1 | 78 | Monofásico | 220 | 2.8 | IEC 60034, NTC 2050 |
| Cinta transportadora | 200 | 0.3 | 1.1 | 25 | 25:1 | 82 | Trifásico | 380 | 3.1 | IEC 60034, NTC 2050 |
| Reductor para grúa | 500 | 0.15 | 2.2 | 60 | 50:1 | 75 | Trifásico | 440 | 6.0 | IEC 60034, NTC 2050 |
| Dosificador | 50 | 0.05 | 0.18 | 4 | 60:1 | 70 | Monofásico | 110 | 1.9 | IEC 60034, NTC 2050 |
La tabla anterior resume valores típicos de carga, velocidad, potencia, par, relación de reducción, eficiencia, tipo de motor, tensión, corriente y normativas aplicables en sistemas de transmisión industrial. Estos datos son esenciales para la selección y cálculo de motorreductores conforme a IEC y NTC 2050.
Fórmulas para la Calculadora de motorreductores para sistemas de transmisión – IEC, NTC 2050
El cálculo de motorreductores implica varias fórmulas fundamentales. A continuación, se presentan las principales ecuaciones, su explicación y los valores comunes de cada variable.
P = (F × v) / (η × 1000)
- P: Potencia requerida en kW
- F: Fuerza total a vencer (N)
- v: Velocidad lineal (m/s)
- η: Eficiencia del sistema (decimal, ej. 0.85)
Valores comunes: P: 0.18–5.5 kW, F: 100–5000 N, v: 0.05–2 m/s, η: 0.7–0.95
T = (P × 9550) / n
- T: Par en Nm
- P: Potencia en kW
- n: Velocidad angular de salida (rpm)
Valores comunes: T: 4–100 Nm, n: 10–1500 rpm
i = nmotor / nsalida
- i: Relación de reducción
- nmotor: Velocidad del motor (rpm)
- nsalida: Velocidad de salida del reductor (rpm)
Valores comunes: i: 5:1–100:1, nmotor: 1400–3600 rpm, nsalida: 10–300 rpm
I = (P × 1000) / (√3 × V × cosφ × η)
- I: Corriente en amperios (A)
- P: Potencia en kW
- V: Tensión de alimentación (V)
- cosφ: Factor de potencia (típico 0.8–0.9)
- η: Eficiencia (decimal)
Valores comunes: I: 1–20 A, V: 220–440 V, cosφ: 0.8–0.95, η: 0.7–0.95
F = m × g × μ
- F: Fuerza (N)
- m: Masa total (kg)
- g: Gravedad (9.81 m/s²)
- μ: Coeficiente de fricción (0.02–0.1)
Valores comunes: m: 50–1000 kg, μ: 0.03–0.08
P = (m × g × h) / (t × η × 1000)
- P: Potencia en kW
- m: Masa (kg)
- g: Gravedad (9.81 m/s²)
- h: Altura (m)
- t: Tiempo de elevación (s)
- η: Eficiencia (decimal)
Valores comunes: h: 1–10 m, t: 10–60 s
Estas fórmulas permiten dimensionar correctamente el motorreductor, garantizando el cumplimiento de IEC y NTC 2050 en cuanto a seguridad, eficiencia y protección eléctrica.
Ejemplos del mundo real: Aplicaciones de la Calculadora de motorreductores para sistemas de transmisión – IEC, NTC 2050
Ejemplo 1: Selección de motorreductor para transportador de banda
Supongamos un transportador de banda horizontal que debe mover una carga de 200 kg a una velocidad de 0.4 m/s. El coeficiente de fricción es 0.05 y la eficiencia del sistema es 85% (0.85). El motor es trifásico, 220 V, cosφ 0.85.
- 1. Calcular la fuerza:
F = m × g × μ = 200 × 9.81 × 0.05 = 98.1 N - 2. Calcular la potencia requerida:
P = (F × v) / (η × 1000) = (98.1 × 0.4) / (0.85 × 1000) = 0.046 kW - 3. Seleccionar motor estándar:
Se recomienda un motor de 0.18 kW (estándar mínimo comercial). - 4. Calcular el par requerido a la salida:
Supongamos velocidad de salida n = 30 rpm.
T = (P × 9550) / n = (0.18 × 9550) / 30 = 57.3 Nm - 5. Relación de reducción:
Si el motor gira a 1400 rpm:
i = nmotor / nsalida = 1400 / 30 ≈ 47:1 - 6. Corriente nominal:
I = (0.18 × 1000) / (√3 × 220 × 0.85 × 0.85) ≈ 0.66 A - 7. Protección según NTC 2050:
Se selecciona un disyuntor termomagnético de 2 A, calibre de conductor mínimo 1.5 mm².
Este ejemplo ilustra el proceso completo de cálculo y selección, asegurando cumplimiento normativo y eficiencia energética.
Ejemplo 2: Motorreductor para elevador vertical industrial
Un elevador debe subir 350 kg a 6 metros en 25 segundos, eficiencia 80% (0.8), motor trifásico 440 V, cosφ 0.9.
- 1. Calcular la potencia:
P = (m × g × h) / (t × η × 1000) = (350 × 9.81 × 6) / (25 × 0.8 × 1000) = 1.03 kW - 2. Seleccionar motor estándar:
Se recomienda un motor de 1.5 kW. - 3. Calcular el par requerido:
Supongamos velocidad de salida n = 20 rpm.
T = (1.5 × 9550) / 20 = 717.5 Nm - 4. Relación de reducción:
Si el motor gira a 1400 rpm:
i = 1400 / 20 = 70:1 - 5. Corriente nominal:
I = (1.5 × 1000) / (√3 × 440 × 0.9 × 0.8) ≈ 2.74 A - 6. Protección según NTC 2050:
Disyuntor termomagnético de 6 A, conductor mínimo 2.5 mm².
Este caso muestra la importancia de considerar la eficiencia, la relación de reducción y la protección eléctrica conforme a NTC 2050.
Variables críticas y recomendaciones para la Calculadora de motorreductores para sistemas de transmisión – IEC, NTC 2050
- Carga (kg): Determina la fuerza y potencia necesarias. Valores típicos: 50–1000 kg.
- Velocidad (m/s o rpm): Define la relación de reducción. Típico: 0.05–2 m/s, 10–300 rpm.
- Eficiencia (η): Afecta la potencia real requerida. Usar valores de catálogo o estimados (0.7–0.95).
- Tipo de motor: Trifásico para cargas industriales, monofásico para aplicaciones ligeras.
- Normativas: IEC 60034 para motores, NTC 2050 para instalaciones eléctricas seguras.
- Protección: Seleccionar disyuntores y conductores según la corriente calculada y NTC 2050.
Para más información técnica y normativa, consulta los siguientes recursos:
- IEC 60034 – Rotating electrical machines
- NTC 2050 – Reglamento técnico de instalaciones eléctricas
- Nidec Motor Calculators
La correcta aplicación de la calculadora de motorreductores para sistemas de transmisión bajo IEC y NTC 2050 es esencial para la seguridad, eficiencia y cumplimiento legal en la industria moderna. Utiliza las fórmulas, tablas y ejemplos presentados para optimizar tus proyectos y garantizar resultados confiables.