Esses são motores que produzem a mesma quantidade de trabalho na ponta de seu eixo, consumindo no entanto menor quantidade de energia elétrica.
Isso é conseguido, diminuindo as perdas.
Para conseguir isso vários itens de matéria prima e fabricação são otimizados, como abaixo:
- Chapas magnéticas de melhor qualidade (aço silício).
- Maior volume de cobre, o que reduz a temperatura de operação
- Enrolamentos especiais que produzem menos perdas estatóricas.
- Rotores tratados termicamente reduzindo perdas rotóricas.
- Alto fator de enchimento das ranhuras que possibilita a melhor dissipação do calor gerado.
- Anéis de curto circuito dimensionadas para produzir menores perdas por efeito joule.
- Os projetos de ranhuras do motor são otimizados para incrementar o rendimento.
A NBR8441 da ABNT padroniza em termos de potência, polaridade, carcaça, para facilitar a intercambiabilidade.
A qualificação mínima para motores de alto rendimento é especificada pela NBR7094 da ABNT.
O que justifica o uso dos motores de alto rendimento é a necessidade de economizar energia pela eliminação dos desperdícios, pois sabe-se que o uso maciço de motores está no ramo industrial, com um consumo de 45,6% em relação ao total dos consumidores e que o consumo de energia é em torno de 119TWh.
Faz parte do PROCEL, programa nacional de conservação de energia elétrica, de 30/12/85, o incentivo ao uso de motores de alto rendimento alem de outras medidas.
Como o custo do motor de alto rendimento é maior que o do motor standard, mas tem a vantagem do consumo de energia, há um cálculo por onde se chega ao retorno do investimento, como abaixo:
Retorno em anos = DC / 0,736 x CV x Nh x CKWh x (100 / h%n – 100 / h%ARP)
Onde:
DC = Diferença de custos entre o motor standard e o alto rendimento plus,
CV = Potência do motor em CV,
Nh = Numero de horas de trabalho do motor em um ano,
h%n = Rendimento do motor normal,
h%ARP = Rendimento do motor de alto rendimento plus,
CKWh = Custo médio do KWh.
O estudo é feito com motores funcionando a plena carga, ou seja funcionando a 100% de sua potência nominal(ponto ótimo de rendimento e funcionando em regime contínuo.