Respuesta Rápida: Use esta guia para elegir primero la ruta de formula de potencia de motor: conversion HP o kW, torque de eje, velocidad sincrona, potencia de entrada, eficiencia, factor de potencia, tension y corriente por formula. Luego ejecute la Calculadora de Potencia de Motor con los datos especificos del motor. Para dimensionamiento NEC de conductores o proteccion, use la Calculadora Corriente a Plena Carga en lugar de tratar la corriente por formula como valor de tabla.
Esta guia mantiene las formulas de motor como flujo de trabajo, no como tabla universal de respuestas. Revisado 2026-07-07.
Flujo de calculadora de potencia de motor antes de ejemplos
Use esta secuencia antes de copiar cualquier resultado de formula en notas de diseno:
- Identifique si la tarea es conversion HP-kW, potencia de entrada, torque, velocidad, corriente por formula, costo de energia o dimensionamiento de motor.
- Ingrese HP o kW conocido, tension, fase, eficiencia, factor de potencia, velocidad, factor de servicio, horas y tipo de carga en la Calculadora de Potencia de Motor.
- Compare la corriente por formula con FLA de placa y, cuando la tarea sea dimensionamiento NEC, con la Calculadora Corriente a Plena Carga.
- Documente si el resultado es salida mecanica de eje, entrada electrica, corriente operativa calculada, FLA de placa o FLC de tabla NEC.
- Verifique el resultado contra carga accionada, ciclo de trabajo, enclosure, temperatura ambiente y datos del fabricante antes de seleccionar un motor.
Fórmulas Clave de Potencia de Motor
| Calcular | Fórmula | Datos que confirmar |
|---|---|---|
| kW desde HP | kW = HP × 0,746 | HP nominal y si es salida de eje |
| HP desde kW | HP = kW ÷ 0,746 | Base kW y si la eficiencia ya esta incluida |
| Potencia salida | P_sal = P_ent × η | Potencia de entrada y eficiencia |
| Torque (lb-ft) | T = HP × 5.252 / RPM | HP de eje y velocidad operativa real |
| Torque (N·m) | T = kW × 9.549 / RPM | kW de eje y velocidad operativa real |
| Corriente 3ϕ | I = HP×746 / (1,732×V×η×FP) | Tension, eficiencia, factor de potencia y fase |
| Vel. síncrona | n = 120×f / polos | Frecuencia y numero de polos |
Fórmulas de Conversión de Potencia
Conversiones HP y kW
| Convertir | Fórmula | Ejemplo |
|---|---|---|
| HP → kW | kW = HP × 0.746 | 10 HP = 7.46 kW |
| kW → HP | HP = kW ÷ 0.746 | 7.5 kW = 10.05 HP |
| HP → Vatios | W = HP × 746 | 5 HP = 3,730 W |
| Vatios → HP | HP = W ÷ 746 | 2,238 W = 3 HP |
Referencia Rápida: HP a kW
| HP | kW | HP | kW |
|---|---|---|---|
| 1 | 0.746 | 25 | 18.6 |
| 2 | 1.49 | 30 | 22.4 |
| 3 | 2.24 | 40 | 29.8 |
| 5 | 3.73 | 50 | 37.3 |
| 7.5 | 5.59 | 75 | 55.9 |
| 10 | 7.46 | 100 | 74.6 |
| 15 | 11.2 | 150 | 112 |
| 20 | 14.9 | 200 | 149 |
Eficiencia del Motor
Fórmula de Eficiencia
Eficiencia (η) = Potencia Salida / Potencia Entrada × 100%
O:
η = P_eje / P_eléctrica × 100%
Fórmulas Reorganizadas
| Encontrar | Fórmula |
|---|---|
| Potencia Salida | P_sal = P_ent × η |
| Potencia Entrada | P_ent = P_sal / η |
| Eficiencia | η = P_sal / P_ent |
Eficiencias Típicas de Motor
| Tamaño Motor | Estándar (IE1) | Alta Eficiencia (IE2) | Premium (IE3) |
|---|---|---|---|
| 1 HP | 78% | 84% | 86% |
| 5 HP | 85% | 89% | 90% |
| 10 HP | 88% | 91% | 92% |
| 25 HP | 90% | 93% | 94% |
| 50 HP | 92% | 94% | 95% |
| 100 HP | 93% | 95% | 96% |
| 200 HP | 94% | 96% | 96,5% |
Eficiencia NEMA Premium (4 Polos, 60 Hz) — NEMA MG1-2021 Tabla 12-12
| HP | Efic. mín. | HP | Efic. mín. |
|---|---|---|---|
| 1 | 85,5% | 25 | 93,6% |
| 1,5 | 86,5% | 30 | 93,6% |
| 2 | 86,5% | 40 | 94,1% |
| 3 | 89,5% | 50 | 94,1% |
| 5 | 89,5% | 75 | 94,5% |
| 7,5 | 91,0% | 100 | 95,0% |
| 10 | 91,7% | 150 | 95,4% |
| 15 | 92,4% | 200 | 95,4% |
| 20 | 93,0% | 250 | 95,4% |
Use la placa del motor y los datos certificados del fabricante para el bastidor, enclosure y clase de eficiencia específicos antes de compra o revision de cumplimiento.
Potencia de Entrada vs Salida
Entendiendo la Potencia del Motor
┌─────────────────┐
P_ent (kW) ──► │ MOTOR │ ──► P_sal (HP/kW)
Eléctrica │ Eficiencia │ Mecánica
│ Pérdidas: Calor│ (Potencia Eje)
└─────────────────┘
Calculando Potencia de Entrada
Para motor con HP y eficiencia conocidos:
P_entrada (kW) = (HP × 0.746) / Eficiencia
Para usar esta ruta, ingrese HP del motor y eficiencia de placa o datos del fabricante. El resultado debe etiquetarse como potencia electrica de entrada, no como salida de eje.
Calculando Corriente desde HP
Para motor trifásico:
I = (HP × 746) / (√3 × V × η × FP)
Use esta ruta cuando la tarea sea corriente por formula, modelo de energia o comparacion contra placa. Para dimensionamiento NEC de conductores o proteccion, pase a la consulta de corriente a plena carga en lugar de reutilizar el resultado de formula.
Fórmulas de Torque
Torque desde Potencia y Velocidad
En lb-ft (Imperial):
T = (HP × 5252) / RPM
En N·m (Métrico):
T = (kW × 9549) / RPM
Donde:
- T = Torque (lb-ft o N·m)
- P = Potencia (HP o kW)
- RPM = Velocidad rotacional
- 5252 = 33,000 / (2π) para HP→lb-ft
- 9549 = 60,000 / (2π) para kW→N·m
Ejemplos de Torque
Ejemplo 1: Motor 10 HP a 1750 RPM
T = (10 × 5252) / 1750
T = 52,520 / 1750
T = 30.0 lb-ft
Ejemplo 2: Motor 7.5 kW a 1450 RPM
T = (7.5 × 9549) / 1450
T = 71,618 / 1450
T = 49.4 N·m
Tabla Referencia Torque
| HP | 1200 RPM | 1800 RPM | 3600 RPM |
|---|---|---|---|
| 1 | 4.4 lb-ft | 2.9 lb-ft | 1.5 lb-ft |
| 5 | 21.9 lb-ft | 14.6 lb-ft | 7.3 lb-ft |
| 10 | 43.8 lb-ft | 29.2 lb-ft | 14.6 lb-ft |
| 25 | 109.4 lb-ft | 72.9 lb-ft | 36.5 lb-ft |
| 50 | 218.8 lb-ft | 145.8 lb-ft | 72.9 lb-ft |
| 100 | 437.7 lb-ft | 291.8 lb-ft | 145.9 lb-ft |
Fórmulas de Velocidad del Motor
Velocidad Síncrona
n_sinc = (120 × f) / P
Donde:
- n_sinc = Velocidad síncrona (RPM)
- f = Frecuencia (Hz)
- P = Número de polos
Velocidades Comunes Motor (60 Hz)
| Polos | Síncrona | Típica Plena Carga |
|---|---|---|
| 2 | 3600 RPM | 3450-3550 RPM |
| 4 | 1800 RPM | 1725-1770 RPM |
| 6 | 1200 RPM | 1140-1175 RPM |
| 8 | 900 RPM | 850-875 RPM |
Fórmula de Deslizamiento
Deslizamiento (%) = (n_sinc - n_real) / n_sinc × 100
Ejemplo: Motor 4 polos corriendo a 1750 RPM
Deslizamiento = (1800 - 1750) / 1800 × 100
Deslizamiento = 50 / 1800 × 100
Deslizamiento = 2.8%
Deslizamiento típico: 2-5% para motores inducción
Dimensionamiento Motor para Cargas
Tipos de Carga y Dimensionamiento
| Tipo Carga | Descripción | Factor Dimensionamiento |
|---|---|---|
| Torque Constante | Transportadores, bombas | 1.0-1.15 |
| Torque Variable | Ventiladores, sopladores | 0.8-1.0 |
| HP Constante | Máquinas herramienta | 1.15-1.25 |
| Alta Inercia | Volantes, trituradoras | 1.25-1.5 |
| Cíclica | Compresores, sierras | 1.15-1.35 |
Potencia Requerida Aplicaciones
Bombas:
HP = (Q × H × GE) / (3960 × η_bomba)
Donde:
- Q = Caudal (GPM)
- H = Altura total (pies)
- GE = Gravedad específica
- η_bomba = Eficiencia bomba
Ventiladores:
HP = (CFM × PE) / (6356 × η_vent)
Donde:
- CFM = Flujo aire (pies³/min)
- PE = Presión estática (pulgadas CA)
Revisiones con calculadora en lugar de ejemplos estaticos
Use estas rutas como presets del flujo de calculadora y lea el resultado numerico en la salida de la herramienta:
| Tarea | Datos que ingresar | Resultado que etiquetar |
|---|---|---|
| Potencia de entrada | HP o kW de eje, eficiencia, horas de servicio | Potencia electrica de entrada |
| Corriente por formula | HP o kW, tension, fase, eficiencia, factor de potencia | Corriente operativa calculada |
| Revision de torque | HP o kW de eje y RPM real | Torque de eje a esa velocidad |
| Dimensionamiento de bomba | Caudal, altura, gravedad especifica, eficiencia de bomba, margen | HP de eje requerido y tamano siguiente |
Despues de cada revision, compare el resultado con la placa del motor. Si la siguiente decision es dimensionamiento de conductor, sobrecarga o proteccion de cortocircuito bajo NEC, use una consulta FLC de tabla y los articulos aplicables de motor en lugar de tratar la corriente por formula como valor de codigo.
Datos de Placa Motor
Entendiendo Información de Placa
| Dato | Significado | Uso |
|---|---|---|
| HP | Potencia salida nominal | Ajuste de carga |
| Voltaje | Voltaje operación | Conexión eléctrica |
| FLA | Amperios Plena Carga | Dimensionamiento circuito |
| RPM | Velocidad plena carga | Ajuste aplicación |
| FS | Factor de Servicio | Capacidad sobrecarga |
| Eff | Eficiencia | Cálculos energía |
| FP | Factor Potencia | Dimensionamiento eléctrico |
Factor de Servicio
El Factor de Servicio permite sobrecarga temporal:
- FS 1.0 = Sin sobrecarga permitida
- FS 1.15 = 15% capacidad sobrecarga (más común)
- FS 1.25 = 25% capacidad sobrecarga
Clasificación continua con FS:
HP Continuo Máx = HP Nominal × FS
Use el factor de servicio de placa como nota de rating, no como permiso para operar por encima de carga normal de forma continua sin revisar temperatura, servicio, enclosure e instrucciones del fabricante.
Cálculos de Costo Energético
Costo Energético Anual
Costo Anual = (HP × 0.746 × Horas × Costo) / Eficiencia
Ingrese HP o kW, eficiencia, horas de operacion, factor de carga y costo de energia en la calculadora o modelo de costo. Etiquete el resultado como estimacion de costo energetico, no como valor de dimensionamiento de motor.
Ahorro por Mejora Eficiencia
Ahorro = HP × 0.746 × Horas × Costo × (1/η_viejo - 1/η_nuevo)
Ejecute los valores de eficiencia anterior y nueva con el mismo perfil de carga antes de declarar ahorro. Mantenga cargos de demanda, runtime, cambios de proceso y mantenimiento separados del resultado de formula de motor.
Errores Comunes a Evitar
| Error | Por Qué Está Mal | Enfoque Correcto |
|---|---|---|
| Confundir HP y kW | Difieren por factor 0.746 | Convertir correctamente |
| Ignorar eficiencia | Entrada ≠ Salida | Incluir eficiencia |
| Velocidad incorrecta para torque | Torque varía con velocidad | Usar velocidad operación real |
| Sobredimensionar motores | Opera ineficientemente a carga parcial | Dimensionar para 75-100% carga |
Calculadoras Relacionadas
| Calculadora | Usar Cuando... |
|---|---|
| Calculadora Potencia Motor | Potencia y eficiencia |
| Calculadora Corriente Motor | Corriente por formula y comparacion de placa |
| Calculadora Corriente a Plena Carga | Consulta FLC de tabla NEC |
| Corriente Arranque Motor | Dimensionamiento inrush |
| Calculadora Potencia Trifásica | Potencia eléctrica |
Resumen
Fórmulas Clave:
- HP a kW: kW = HP × 0.746
- Eficiencia: η = P_sal / P_ent
- Torque: T = (HP × 5252) / RPM
- Velocidad: n = (120 × f) / Polos
Recordar:
- 1 HP = 746 Vatios = 0.746 kW
- Potencia Entrada > Potencia Salida (pérdidas)
- Menor velocidad = Mayor torque a mismo HP
Preguntas Frecuentes
¿Cuál es la diferencia entre HP motor y kW entrada?
HP es la potencia mecánica de salida en el eje. kW entrada es la potencia eléctrica consumida, mayor que salida debido a pérdidas. kW entrada = (HP × 0.746) / Eficiencia.
¿Cómo calculo la eficiencia del motor?
Eficiencia = (Potencia Salida / Potencia Entrada) × 100%. Mida potencia eléctrica entrada y salida mecánica (o use HP de placa como salida nominal).
¿Por qué el torque disminuye con la velocidad?
Para potencia constante (HP), torque y velocidad están inversamente relacionados: T = HP × 5252 / RPM. Para mantener mismo HP a mayor velocidad, se necesita menos torque.
¿Qué factor de servicio debo usar?
Para servicio continuo a plena carga, use FS 1.0. Para aplicaciones con sobrecarga ocasional, FS 1.15 es estándar. FS 1.25 es para condiciones severas.
¿Cómo dimensiono un motor para mi aplicación?
Calcule potencia requerida para su carga, agregue 10-25% margen de seguridad, luego seleccione siguiente tamaño estándar. Considere requisitos de torque de arranque para cargas alta inercia.