Para cualquier comprador de motores eléctricos, si bien un motor debe cumplir con los requisitos de la aplicación, su consumo de energía es una consideración crítica.
Para los motores eléctricos, la tensión nominal, la potencia nominal, la eficiencia, la velocidad de rotación y la corriente son indicadores clave de rendimiento. Al calcular el consumo de energía, la potencia nominal y la eficiencia sirven como parámetros de cálculo fundamentales.
En términos de consumo de energía, la unidad de medida unificada para el uso de energía es el kilovatio-hora (kWh), comúnmente conocido como "grado" en China. Un grado de electricidad equivale a un kilovatio-hora. En teoría, el consumo de energía se puede calcular a partir de la potencia del motor y las horas de funcionamiento. Sin embargo, cada motor tiene un nivel de eficiencia específico. No toda la energía eléctrica consumida por el motor se convierte en energía mecánica; Las pérdidas de energía se producen en diversos grados.
Por lo tanto, el consumo de energía real M de un motor es igual al producto de su potencia nominal P (en kW) y las horas de funcionamiento h (en horas), dividido por su eficiencia η. La fórmula se expresa como:
M = P×h/η
Tomemos como ejemplo un motor de 2 polos con una tensión nominal de 380 V y una potencia nominal de 110 kW. Su consumo de energía varía con diferentes niveles de eficiencia. Utilizando valores de eficiencia correspondientes a las clases de eficiencia energética especificadas en IEC 60034, comparamos el consumo de energía anual de motores de 110 kW de 2 polos en funcionamiento continuo de las clases de eficiencia IE5, IE4 e IE3:
Consumo de energía del motor IE5: 110×24×365÷0,968 = 995.455 kWh
Consumo de energía del motor IE4: 110×24×365÷0,960 = 1.003.750 kWh
Consumo de energía del motor IE3: 110×24×365÷0,952 = 1.012.185 kWh
Se puede observar que, aunque el ratio de ahorro energético relativo parece modesto, el ahorro absoluto de electricidad es considerable. La ventaja del ahorro de energía se vuelve aún más destacada, especialmente en el caso de motores de gran tamaño.