Evitar fallas de aislamiento: 5 causas fundamentales del sobrecalentamiento de motores
Los motores eléctricos, como cualquier máquina compleja que comprende muchas piezas móviles, son vulnerables a una serie de problemas como distorsión armónica, desgaste de los cojinetes y desalineación, lo que justifica reparaciones o una reparación.rebobinado del motor eléctricoantes de lo esperado. Pero de todos estos problemas que pueden hacer que su equipo se detenga bruscamente, muchos expertos en mantenimiento coinciden en que el calor excesivo es el que exige una acción inmediata.
Después de todo, operar un motor sobrecalentado causa un rápido deterioro del aislamiento de su devanado, lo que inevitablemente conduce a cortocircuitos, fugas y fallas del motor. La regla común establece que la vida útil del aislamiento de un motor se reduce a la mitad por cada 10°C de calor adicional que reciben los devanados. Las principales organizaciones de normalización también concluyen que hasta el 30% de los fallos de los motores se deben a fallos de aislamiento, y el 60% de esos casos apuntan al calor excesivo como la causa principal.
A continuación, repasamos las causas comunes de un motor sobrecalentado.
1. Condición de energía
Cuando se experimenten malas condiciones de energía en la instalación o condiciones operativas adversas similares, se recomienda reducir la potencia de todos los motores eléctricos en servicio para maximizar su vida útil. Reducir la potencia de un motor implica reducir su carga para garantizar que su temperatura de funcionamiento se mantenga dentro de los límites de su clase de aislamiento, preservando la confiabilidad. La correcta realización del proceso depende en gran medida de varios factores: la clase de aislamiento del motor, la temperatura ambiente y el pico de temperatura nominal y bajo carga.
Muchos motores ahora indican el aumento de temperatura esperado en su placa de identificación, ya sea mediante un número o una designación de clase de aislamiento. De lo contrario, deberá determinar el aumento de temperatura manualmente aprovechando algún tipo de método de resistencia o tomando la temperatura máxima de la clase de aislamiento del motor y restándola de la temperatura ambiente máxima nominal del motor. Por ejemplo, puede suponer que un motor con una temperatura ambiente máxima de 40 °C y una designación de Clase de aislamiento F tendrá un aumento de temperatura de 115 °C.
2. Alto factor de servicio efectivo
El factor de servicio (SF) de un motor es el porcentaje de sobrecarga que puede soportar durante períodos cortos cuando funciona dentro del voltaje nominal recomendado por el OEM. Por ejemplo, un motor con una clasificación SF de 1,15 en su placa significa que puede generar un 15% más de potencia cuando se sobrecarga durante un breve período. Como tal, realizar operaciones más prolongadas y en estado estable al nivel del factor de servicio conducirá a una rápida degradación de la salud del motor debido a un uso de energía cada vez más ineficiente, un par de arranque o de operación insuficiente y, lo más importante, al sobrecalentamiento.
3. Voltaje excesivo
La corriente del estator es una forma común de medir los niveles de carga en motores eléctricos, que pueden quedar fácilmente enmascarados por una carga excesiva o una condición de sobretensión. Muchas instalaciones a menudo cometen el error de hacer funcionar sus motores a niveles de sobretensión sólo para reducir la corriente del estator. Si bien esto se hace con buenas intenciones en mente, principalmente para reducir el calor en el motor, el resultado a menudo no es el deseado, ya que un voltaje excesivo puede hacer que la corriente del motor varíe pero no conduce a una reducción del calor o pérdidas de energía.
Por ejemplo, cuando se toma un motor con un rango de 10 a 200 hp y se lo hace funcionar con un 10 % de sobretensión, solo se verá una reducción de 1 a 3 % en las pérdidas, lo cual es esencialmente insignificante. Además, nunca se recomienda confiar únicamente en la corriente del estator para conocer las condiciones de carga de un motor, ya que un análisis de la corriente del estator a menudo detectará solo una sobrecarga leve a pesar de que los valores reales sean mucho más altos.
4. Arranques y paradas frecuentes
Detener y arrancar un motor con frecuencia es un mal hábito que no se recomienda en absoluto, ya que genera una tensión innecesaria en el motor. El estrés de un arranque es lo peor que atraviesa un motor en su vida, pero estos arranques suelen ser inevitables en ocasiones e incluso pueden ocurrir cada hora, si no diariamente, en ciertos entornos.
Para evitar fallas, es imperativo monitorear de cerca la duración y la cantidad de arranques de su motor utilizando equipos de monitoreo en línea para garantizar que cumple con los estándares y pautas de motores profesionales relevantes para su industria.
5. Condiciones ambientales
No hace falta decir que operar en temperaturas ambiente altas naturalmente hará que el motor se caliente. La alta humedad, los conductos obstruidos, las sustancias químicamente abrasivas en el aire y las operaciones a gran altitud también son otras razones comunes del aumento inusual de temperatura en su motor. Las imágenes infrarrojas pueden ayudar a descubrir rápidamente las causas de este estrés térmico no inducido eléctricamente.



