Sensores para medir temperatura en motores eléctricos
Muchas veces los problemas más comunes pueden ser evitados con soluciones comunes, este es el caso de las fallas por sobre temperatura en bobinados de motores eléctricos.
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Confiabilidad en la reparación de motores eléctricos
El mantenimiento en motores eléctricos no escapa a la variable de confiabilidad, la gestión de mantenimiento de clase mundial involucra tener asociados y proveedores que cumplan con los criterios de aceptación y calidad bajo una normativa para garantizar su proceso. En un informe del Instituto de Ingenieros en Electricidad y Electrónica (IEEE) se analizaron las fallas de los motores eléctricos y se concluyó que el 37% de los fallos están relacionados con problemas en el bobinado del estator, barras de rotor, suministro eléctrico y carga de operación. Entonces bajo este panorama es necesario que el centro de servicio de reparación tenga cubiertos los elementos más importantes en aspectos de calidad y estandarización para que ese bobinado y sus componentes brinden una confiabilidad alta en la reparación. Reparaciones mecánicas: Involucra desde la carcasa y sus elementos como la caja de conexión, la bornera, la tornillería a excentricidades, las tapas, asientos de rodamientos en eje, los alojamientos de rodamientos en carcasa, el núcleo y laminado, el ventilador y cobertor, el eje con su cuña, piñones, poleas, así mismo la revisión del estator y la verificación de barras abiertas. Cada uno de estos elementos tiene métodos de pruebas y verificación para aprobar su integridad desde pruebas en el núcleo laminado hasta tablas de verificación de ajustes en función de cada diseño y aplicación. Contar con las herramientas, conocimiento, y tecnología marcará una gran diferencia entre una reparación normal y una reparación o mantenimiento confiable. Reparaciones eléctricas: El rebobinado no es solo cambiar el alambre por algún daño, ya que desde que el motor se recibe se le deben hacer pruebas para verificación en la secuencia del proceso, es decir tomar caminos de procesos diferentes para que el motor dure lo menos posible en el centro de servicio. La calidad de los instrumentos y la correcta interpretación de resultados marcan la diferencia de un trabajo optimo según cada modo de fallo, y esto se logra mediante el análisis de los datos e interpretación de pruebas bajo los conceptos de ingeniería y las normas correspondientes. Por supuesto la calidad de los materiales incide de forma directa en la confiabilidad de la reparación, como lo es el aislante inter-laminar entre el estator por cada ranura, y su respectiva cuña, el alambre debe ser especial para trabajar con variadores de frecuencia ya que este tiene una capa adicional de alta capacidad dieléctrica en caso de efectos transitorios y armónicos. Por otro lado, la calidad del proceso afecta el buen desempeño y a nivel de eficiencia, el cual se relaciona con el correcto diseño de la bobina y desde luego se debe mantener o mejorar el área de cobre en este mismo diseño. Los materiales, separadores de bobinas deben ser adecuados y deben estar diseñados para soportar el efecto corona tan perjudicial en equipos de inducción y por supuesto los cables de salida juegan un papel importante, se deben considerar aspectos de temperatura y capacidad de amperaje el cual va de la mano con la terminal de conexión en la regleta o bornera. Este proceso lastimosamente es una situación que en muchos centros de servicios no se respeta. El barniz es un proceso de mucho cuidado procurando que este llegue a todos los sitios eléctricos posibles, esto provee al bobinado de una capa protectora ante contaminación y rose, sin embargo, la mayor característica de este proceso se relaciona con el movimiento generado cuando el campo magnético actúa ya que esto provoca estrés mecánico y la función principal es dotar a las bobinas de una fijación mecánica adecuada. Al final las pruebas y revisión, una verificación del balance dinámico debe ser contemplada para evitar daños prematuros en rodamientos y ajustes, así como las revisiones y comparaciones eléctricas a voltaje pleno, verificado ruido, vibraciones y temperatura, variables que deben observarse y analizarse para dar por finalizado el proceso en su totalidad. Cada equipo debe ser analizado de forma integral, desde que se recibe hasta que se despacha se deben de identificar puntos de mejora y mantener los cuidados en cada proceso para que el motor tenga una alta confiablidad en la reparación, aspectos que muchas veces se obvian por la premura situación que RENAME se toma muy en serio marcando la diferencia entre la calidad, precio, y por supuesto la COFIABILIDAD en la reparación. Fuentes: Ing. Allan Fonseca Vargas
EL ROTOR “JAULA DE ARDILLA”
El motor de inducción ha sido llamado muchas veces “el caballo de batalla de la industria moderna.”
Reemplazo de Capacitores
Para el tema de capacitores en motores monofásicos es importante saber cuál sería el reemplazo más adecuado en caso de necesitarse. Es necesario estar seguro de que el nuevo capacitor tiene una clasificación de voltaje igual o mayor a la del original. Debe recordarse también que el voltaje de placa del motor tiene muy poca o ninguna relación del todo con la clasificación de voltaje del capacitor. Esto por cuanto los arrollados magnéticos de los motores, pueden inducir o producir un “efecto transformador«, que haga necesario el use de capacitores para 330 VAC, aun cuando el motor esté clasificado para operar a un voltaje nominal de únicamente 110 VAC. En caso de no tener los datos originales del capacitor se puede aproximar mediante la siguiente tabla: Esta tabla puede utilizarse como una guía general para la selección de capacitores cuando los valores exactos son desconocidos. Los valores indicados, deben tomarse solo como referencia aproximada, puesto que a los diseñadores y fabricantes de motores, se les presentan muchas diferentes posibilidades o formas de construir un motor, las cuales pueden afectar significativamente el valor exacta del capacitor requerido. Otro modo o posibilidad de encontrar un capacitor de arranque aproximado para un motor monofásico (para operar a 60 Hz A.C.), es basarse en el voltaje de operación y la corriente o amperaje nominal del motor, para estimar el capacitor que se requiere, mediant la siguiente fórmula matemática: Ejemplo práctico Necesitamos un capacitor de arranque para un motor monofásico de 3/4 HP,60Hz,115V,11.4A. Entonces, siga estos pasos: Revisar la frecuencia de operación. Identificar el voltaje de operación del motor. Confirmar el valor de la corriente de placa del motor.Si no se conoce, puede ser medida con un amperímetro de gancho u otro instrumento. Si del todo no es posible averiguarla, es necesario buscar un valor aproximado en algún libro, catálogo, etc. Aplique la fórmula. Busque entre la lista de los capacitores de arranque, aquel cuyo rango de valores sea el más aproximado al valor deseado. Recomendamos que utilice un capacitor de 300‐360µf para el arranque del motor. Es necesario recordar que el fabricante diseña bajo los parámetros que así lo disponga todos estos métodos son experimentales y podrían ser de ayuda si estamos ante una emergencia, nuestra recomendación es verificar en el catálogo los valores que el equipo requiere. Fuentes:Electrical Apparatus Service Association. (EASA.)Ing. Allan Fonseca Vargas (Departamento de Ingeniería RENAME)
