En este artículo se explica la protección de motores eléctricos NEC, indicamos en que parte del NEC se encuentra la información para si se tienen dudas leer cada parte y profundizar más en el tema.
El NEC establece que los motores eléctricos deben protegerse contra sobrecarga, cortocircuito y fallas a tierra. Esto se menciona principalmente en el Artículo 430, que cubre todo lo relacionado con motores eléctricos, conductores, dispositivos de protección y control.
2. Protección Contra Sobrecarga
La protección contra sobrecarga protege el motor contra corrientes que excedan su capacidad nominal por un período prolongado.
- Referencia: Artículo 430.32.
- Requisito: Los dispositivos de sobrecarga deben ajustarse al 115% para la mayoría de motoes, de la corriente de plena carga del motor según se indica en la Tabla 430.248 (motores monofásicos), Tabla 430.250 (motores trifásicos) o la tabla que corresponda según el tipo de motor.
- Se usará un 125%, si el factor de servicio del motor es mayor a 1.15
Ejemplo de Cálculo:
Un motor trifásico de 10 HP (7.5 kW) a 230 V tiene una corriente de plena carga de 28 A (según Tabla 430.250).
- Protección contra sobrecarga = 28 A × 1.15 = 32.2 A.
- Se selecciona un relé térmico o dispositivo de protección ajustado a 33 A.
Asi es posible realizar la protección de motores eléctricos NEC, contra sobrecarga.
3. Protección Contra Cortocircuito y Falla a Tierra
La protección contra cortocircuito y falla a tierra se proporciona mediante fusibles o interruptores automáticos que desconecten el circuito rápidamente.
- Referencia: Artículo 430.52.
- Requisito: La protección debe seleccionarse basándose en un porcentaje específico de la corriente de plena carga del motor, según el tipo de dispositivo de protección utilizado. Los valores típicos son:
- Fusibles de tiempo no retardado: 300% de la corriente de plena carga.
- Fusibles de tiempo retardado: 175%.
- Interruptores automáticos: 250%.
Ejemplo de Cálculo:
Para un motor trifásico de 10 HP a 230 V:
- Corriente de plena carga: 28 A.
- Fusible de tiempo retardado = 28 A×1.75=49 A
- Se selecciona un fusible estándar de 50 A.
4. Conductores de Alimentación del Motor
Los conductores deben dimensionarse para manejar al menos el 125% de la corriente de plena carga del motor.
- Referencia: Artículo 430.22.
- Requisito: Utilizar las tablas de ampacidad del NEC (Tabla 310.16) y asegurarse de que los conductores soporten la corriente calculada.
Con esto se selecciona el conductor adecuado, ni demasiado grande para ahorrar en costos, pero no tan pequeño para que el cable no se queme y de igual manera se logra la protección de motores eléctricos NEC.
Ejemplo de Cálculo protección de motores eléctricos NEC:
Para un motor de 10 HP (28 A) y considerando un ajuste del 125%:
- Corriente del conductor: 28 A×1.25=35 A
- Según la Tabla 310.16, un conductor de cobre con aislamiento THW, calibre #8 AWG, soporta hasta 40 A A 60 °c y es adecuado.
5. Conexión a Tierra
La conexión a tierra se realiza según el Artículo 250, que cubre los requisitos generales para sistemas de puesta a tierra.
- Referencia: Artículo 430.242 para motores específicamente.
- Requisito: Seleccionar conductores de puesta a tierra basándose en la Tabla 250.122 y el tamaño del dispositivo de protección contra sobrecorriente.
Ejemplo de Tamaño del Conductor de Tierra:
Si el motor está protegido por un fusible de 50 A:
- Según la Tabla 250.122, el conductor de puesta a tierra debe ser de calibre #10 AWG (cobre).
6. Dispositivos de Control
Los dispositivos de control, como interruptores manuales o arrancadores, deben cumplir con los requisitos del Artículo 430.83 y deben seleccionarse para manejar la corriente de arranque del motor.
Tablas de Referencia:
- Tabla 430.248: Corrientes de plena carga para motores monofásicos.
- Tabla 430.250: Corrientes de plena carga para motores trifásicos.
- Tabla 310.16: Ampacidades de conductores según el tipo de aislamiento.
- Tabla 250.122: Tamaño de conductores de puesta a tierra.
Para más información sobre los cálculos eléctricos ve a este enlace.