FALLAS EN MOTORES

FALLAS MOTORES DE INDUCCIÓN TRIFÁSICOS

Motores totalmente cerrados con ventilación exterior (TCCVE)

GP10 (Uso General carcasa en fundición gris)

La lista dada para los 26 motores a utilizar en la maquinas son del mismo tipo de motor GP10 de SIEMENS con la única diferencia de que el modelo varía solo en función de sus hp.

Condiciones ambientales adversas

Con frecuencia, las temperaturas excesivas (ya sea la temperatura del ambiente o la que se deriva de un problema dentro del motor) son causa de avería de la máquina. Los motores deben funcionar dentro de la variación límite de su temperatura indicada en su placa de identificación, a fin de lograr una larga vida útil. Por cada 10ºC de aumento de la temperatura de operación del motor por encima de la nominal, la duración del aislamiento se reduce a la mitad.

Además de mantener la temperatura ambiente correcta, hay que localizar y eliminar otras fuentes de aumento de temperatura, como la desalineación, sobrecarga, voltaje incorrecto y muchas otras. Las condiciones ambientales perjudiciales suelen consistir en la presencia de vapores corrosivos, sal suspendida en el aire, y suciedad, polvo y otros contaminantes en exceso. En lugares con tales condiciones es esencial contar con motores cuyas carcasas estén especialmente diseñadas.

La humedad es otra causa común de fallas de motores. Si se condensa en la superficie del aislamiento por cambios de temperatura o por contacto con agua, dicha superficie se volverá altamente conductora, se dañará y producirá la falla inmediata del motor. Además, es posible que el aislamiento absorba humedad con el paso del tiempo, hasta que la resistencia dieléctrica del aislamiento se reduce tanto que ocurre la falla.

Selección o aplicación incorrecta del motor

Hay muchas formas en que la selección o aplicación de los motores pueden ser incorrectas. A veces, el error es tan pequeño que la máquina dura largo tiempo. Es esencial seleccionar el tamaño y tipo correctos de motor para la carga; el fabricante, un taller especializado y las normas proporcionarán orientación. Hay numerosos factores que deben considerarse. Por ejemplo, un ciclo severo de trabajo podría ocasionar falla prematura del motor. La marcha irregular “a tirones”, el frenado por contramarcha (inversión) y un prolongado tiempo de aceleración hacen que los motores trabajen a velocidad más baja que la normal. Debido a que los motores sometidos a este ciclo de servicio toman corrientes muy intensas en el arranque, éstas producen, a veces, calentamiento excesivo. Además, debido a la baja velocidad del rotor, el enfriamiento normal disminuye mucho y empeora el problema del sobrecalentamiento.

La altitud de la instalación es otro factor importante que a menudo no se toma en cuenta. A grandes altitudes, el aire es menos denso y menos eficaz para el enfriamiento; esto permite que en casi todos los motores la temperatura aumente alrededor del 5 % por cada 300 m (1000 pies) de altitud.

La selección de la carcasa también es importante; las hay disponibles y normalizadas para casi cualquier clase de situación.

Instalación inadecuada

Las deficiencias en el montaje del motor pueden ocasionar su falla. Si los pernos de montaje no son de la medida correcta o no están bien apretados, puede ocurrir una desalineación y vibraciones que ocasionarán daños en los cojinetes y el eje (flecha) y, en un momento dado, la quemadura de los devanados. Las placas de base de acero, los cimientos y el lechadeo deben tener suficiente resistencia para soportar los paros y arranques.

Acoplamientos, bandas, poleas y cualesquiera otras conexiones entre el motor y la carga impulsada deben estar bien alineados para evitar la vibración excesiva, que es tan dañina para los motores.

La instalación también puede ser incorrecta cuando no se cumplen los reglamentos locales o las disposiciones del NEC; en el artículo 430 de éste y en las normas NEMA pueden encontrarse orientaciones para la instalación adecuada.

Desperfectos mecánicos

Una carga excesiva puede dañar con rapidez un motor; éste quizá haya sido al principio del tamaño apropiado para la carga, pero una variación en ésta o en el mecanismo para impulsión puede producir sobrecarga del motor. Los cojinetes empezarán a fallar, los engranes pueden trabarse, o pueden presentarse otras causas de fricción o cargas extra. En este caso, el motor consumirá más corriente v se incrementará su temperatura. Si la corriente del motor excede del amperaje nominal a plena carga, aunque sea por un tiempo breve, el rápido sobrecalentamiento reducirá la duración del motor. Si se tienen relevadores de sobrecarga del tamaño correcto, se dispararán en caso de una sobrecorriente muy intensa.

Las fallas de los cojinetes se encuentran entre las más comunes en cualquier motor. Se calcula que casi el 50 % de las quemaduras de motores se deben a un cojinete dañado. Es necesario conocer a fondo los diversos motivos de las fallas de los cojinetes y los procedimientos correctos de mantenimiento para lograr un mayor aprovechamiento del motor.

La desalineación entre el motor y su carga en acoplamientos, engranajes, poleas y bandas es otra causa de falla mecánica.

Debe practicarse el “balanceo” o equilibrado dinámico de todos los componentes para obtener una larga duración del motor, lo cual, además, reducirá al mínimo la vibración y problemas asociados.

Fallas eléctricas

Si el voltaje de suministro es incorrecto o tiene variaciones notables, ocurrirá una avería prematura del motor. El bajo voltaje hace que la corriente sea mayor que la normal. Si la reducción en la tensión aplicada es considerable, el exceso de corriente producirá sobrecalentamiento del motor.

Un alto voltaje de alimentación para el motor reduce las pérdidas en el cobre, pero el flujo magnético más intenso ocasiona mayores pérdidas en el hierro.

Un pequeño incremento en el voltaje de suministro podría reducir el consumo de corriente; sin embargo, un aumento del orden del 10 % o más respecto al valor de la placa producirá saturación del hierro y una intensificación considerable en la corriente con el consecuente sobrecalentamiento perjudicial del motor.

Desequilibrio de voltaje

Los voltajes trifásicos desequilibrados o “desbalanceados”, pueden ocasionar una grave alteración

...