Para qualquer comprador de motores elétricos, embora um motor deva atender aos requisitos da aplicação, seu consumo de energia é uma consideração crítica.
Para motores elétricos, tensão nominal, potência nominal, eficiência, velocidade de rotação e corrente são indicadores-chave de desempenho. Ao calcular o consumo de energia, a potência nominal e a eficiência servem como parâmetros de cálculo fundamentais.
Em termos de consumo de energia, a unidade de medida unificada para o uso de energia é o quilowatt-hora (kWh), comumente referido como “grau” na China. Um grau de eletricidade equivale a um quilowatt-hora. Em teoria, o consumo de energia pode ser calculado a partir da potência do motor e das horas de funcionamento. No entanto, cada motor possui um nível de eficiência específico. Nem toda a energia elétrica consumida pelo motor é convertida em energia mecânica; as perdas de energia ocorrem em graus variados.
Portanto, o consumo real de energia M de um motor é igual ao produto de sua potência nominal P (em kW) e horas de operação h (em horas), dividido por sua eficiência η. A fórmula é expressa como:
M = P×h/η
Tomemos como exemplo um motor de 2 pólos com tensão nominal de 380 V e potência nominal de 110 kW. Seu consumo de energia varia com diferentes níveis de eficiência. Utilizando valores de eficiência correspondentes às classes de eficiência energética especificadas na IEC 60034, comparamos o consumo anual de energia de motores de 110 kW de 2 polos em operação contínua das classes de eficiência IE5, IE4 e IE3:
Consumo de energia do motor IE5: 110×24×365÷0,968 = 995.455 kWh
Consumo de energia do motor IE4: 110×24×365÷0,960 = 1.003.750 kWh
Consumo de energia do motor IE3: 110×24×365÷0,952 = 1.012.185 kWh
Pode observar-se que embora o rácio relativo de poupança de energia pareça modesto, a poupança absoluta de electricidade é considerável. A vantagem da economia de energia torna-se ainda mais proeminente especialmente para motores de grande porte.
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