La Energía eléctrica (1908-02-25 00:00:00), página 4

Desde el origen trácese una línea recta que pase por dicho punto, y cortará, naturalmente, á la curva A; desde este punto de intersección y siguiendo hacia abajo la línea vertical hasta la escala de abscisas, encontraremos los valores del pleno voltaje y del pleno campo de velocidad.

Ahora bien; para lograr el mínimo de velocidad, debemos emplear otro método que no sea regulación del campo, porque éste está ya en su máxima resistencia, y por eso introducimos un voltaje más bajo; la relación existente entre este potencial inferior y el normal, es la misma que la que existe entre la velocidad menor y la normal. Por esta combinación de multivoltajes y regulación del campo, podemos obtener el mínimo del tamaño de un motor para un trabajo dado.

Para mejor comprensión, supongamos que se desean motores que trabajen á un mínimo de 350 revoluciones por minuto y á un máximo de 2.100 como se exige en algunas instalaciones.

Tomemos un valor en este caso próximo de 1 HP en la curva A; tomando la vertical correspondiente al valor de 350 revoluciones en la línea de abscisas hasta su encuentro con la horizontal que pasa por el punto 1 de la de ordenadas, y uniendo dicho punto de encuentro con el origen O y prolongando esta línea recta hasta que corte á la curva A, determinará en el punto de intersección referido á la línea de abscisas el número que expresará el pleno potencial, pleno campo de velocidad del motor ó sea por minuto 825 revoluciones.

La relación entre 350 y 825 es de 2,3 aproximadamente; ésta, por tanto, debiera ser la relación de los potenciales (máximo y mínimo), que tendrán que ser empleados. Si el máximo es 250 voltios el mínimo sería 110 voltios; con 825 revoluciones á pleno campo también á 250 y con 2.100 revoluciones con campo debilitado á 250 voltios.

Sin embargo, admitamos que se desea lograr la misma relación de velocidades, siendo la relación de voltajes 2 á 1 en lugar de 2,3 á 1 como en el caso anterior. Como la velocidad mínima se obtendrá con el voltaje más bajo, el más alto dará, naturalmente, doble de esa velocidad, ó sean 700 revoluciones por minuto. De la curva A se ve á su vez que el motor más pequeño que puede emplearse para disponer de 1 HP á 2.100 revoluciones dará 2,8 HP á 700 revoluciones. Esto corresponde á un punto determinado trazando la línea vertical á partir del punto de la línea de abscisas de 700 revoluciones hasta su encuentro con la curva A. Siguiendo la línea H hacia el origen hasta que lleguemos al punto que corresponde á la velocidad de 350 revoluciones, vemos que este motor rendirá 1,4 HP á esta última velocidad de 350, ó sea la potencia exigida á dicha velocidad y con exceso.

Comparando el tamaño de los motores necesarios para producir un trabajo determinado, uno á pleno potencial y máxima velocidad de 700 revoluciones y otro en las mismas condiciones á 825, el uno producirá 3,3 HP á 825 revoluciones contra 2,4 HP á la misma velocidad que daría el motor que tuviese el margen más amplio en su voltaje.

Se ha demostrado que el sistema del multivoltaje á cuatro hilos y tres potenciales diferentes teniendo un total de éstos distintos de 4 á 1 próximamente, mientras llene las condiciones para las cuales se emplea no trabajan á su mayor capacidad con relación á la variación de velocidades por razón de los límites mecánicos. Es decir, que donde ahora se obtiene una variación de 7 1/2 á 1 se deberá poder lograr una variación de 16 á 1, siempre que el motor se ponga en condiciones eléctricas convenientes. La razón para esto es que al motor no se le hace funcionar por encima de la velocidad correspondiente al pleno voltaje en una cantidad mayor de lo que puede, y desarrolla aún la misma potencia que desarrolla á su mínima velocidad.

Como se vió por la curva de referencia, el valor útil, eficaz de la variación de velocidad para un valor constante de potencia en un motor dado, es como el cuadrado de la relación de los voltajes sobre los cuales se opera. Es decir, si se desea una velocidad de 9 á 1, los potenciales necesitarán tener solamente una relación de 3 á 1. De esto se observa á la vez que es innecesario emplear un margen de voltajes de 4 á 1 para una variación de velocidad de 7 1/2 á 1. Refiriéndonos á la potencia constante, debe tenerse presente que esta potencia no es la máxima del motor; es la máxima que desarrollaría á sus velocidades máxima y mínima; á todas sus velocidades intermedias tendrá un exceso de potencia.

Todas las restricciones relativas á la variación ó margen de velocidad para una variación determinada de voltajes, están basadas en el empleo de un motor del menor tamaño posible que desarrolle á sus velocidades máxima y mínima la potencia en caballos que le define. Esto solamente se aplica á los motores que prácticamente ofrecen una potencia constante á todas las velocidades.