Diagnostico de fallas ms comunes en motores elctricos EL
personal de mantenimiento ha estado sumamente limitado al tratar de
diagnosticar Fallas en motores elctricos. Las herramientas ms
comunes han sido un medidor de Aislamiento (megger) y un ohmmetro.
Aunque recientemente el anlisis de vibraciones Ha ayudado a
determinar fallas de tipo elctrico en motores, no se puede asumir
que un Pico a 2 veces la frecuencia de lnea es una falla de tipo
elctrico. Se deben de tomar en Cuenta otras variables antes de
sacar un motor de servicio. Aun con el megger muchas Anomalas
pueden ser pasadas por alto. El determinar problemas en motores
debe ser Confiable y seguro, por esto un anlisis de motores
elctricos debe contener resultados en Las siguientes zonas de
falla: Circuito de Potencia, Aislamiento, Estator, Rotor,
Entrehierro y Calidad de energa. Las pruebas a realizar deben de
contemplar pruebas tanto con Motor detenido como con motor
energizado. Comnmente las nicas herramientas usadas por el personal
de mantenimiento para Detectar fallas en motores han sido un megger
(medidor de aislamiento) y un ohmmetro. Desdichadamente la
informacin brindada es muy general y no precisa la zona de falla
Del motor en estudio. Es muy fcil el diagnstico errneamente si se
confa solo en los Resultados de un megger. Por ejemplo, un corto
entre espiras o entre fases puede perfectamente estar disparando Un
motor y al medir el aislamiento este est en buen estado. Ya que
estas fallas aunque son un problema de aislamiento en el devanado
podran estar Aisladas completamente de tierra y por lo tanto el
megger no las detecta. Este tipo de anomalas deteriora rpidamente
el devanado lo cual resultara en un futuro Reemplazo u overhaul del
motor. Tambin se ha usado el anlisis por vibraciones para detectar
fallas en el rotor, estator y Excentricidad. Por ejemplo en el
rotor se encuentran a la frecuencia de paso de polo (Barra) para el
caso de motores con Rotor jaula de ardilla (motores de Induccin de
CA), con bandas Laterales alrededor de esa frecuencia, y
excentricidad y cortos en el estator a 2 veces la frecuencia de
lnea sin Ninguna banda lateral. Sin embargo, el Anlisis a 2 veces
la frecuencia de lnea No detalla cual de las dos fallas es la Que
est afectando ms al motor.
Fallas de motores con capacitor en marcha Voy a mencionar en
orden de importancia, desde mi punto de vista: La primera sera la
falla del interruptor centrfugo, la segunda, falla del capacitor y
finalmente, que los baleros o los bujes se averen. Sin olvidar, por
supuesto, que se queme el bobinado por sobrecalentamiento. Cuando
falla el centrfugo, el motor no arranca, slo zumba. Lo mismo sucede
cuando falla el capacitor. ejemplo: Tengo un motor monofasico de
1/10 hp el cual esta conectado a un pequea transmision pero al
tener carga se detiene y solo zumba, lo quite para probarlo y al
conectarlo en ocaciones no gira pero al girarlo con la mano
comienza a trabajar, al parecer perdio fuerza (potencia). las
bobinas aparentemente se ven bien. tambien si me pudieran decir
como trabajan estos motores, trae un pequeo capacitor. es muy
probable que la falla de tu motor sea el capacitor, aunque no se si
es de marcha permanente seguramente que si por la potencia del
motor, sino fijate como andan los bujes, si no hay roce, si no
calienta. chequea por ah y me coments, un abrazo.
Fallas de un motor con interruptor centrfugo Un interruptor
centrfugo es un interruptor elctrico que funciona con la fuerza
centrfuga creada desde un eje de rotacin, lo ms comn es que sea de
un motor elctrico o de un motor de gasolina. El interruptor se
disea para activar o para desactivar en funcin de la velocidad
rotatoria del eje. Quizs el uso ms comn de interruptores centrfugos
es con motores monofsicos o bifsicos de induccin. Aqu, el
interruptor se utiliza para desconectar la bobina de arranque una
vez que el motor se aproxime a su velocidad de funcionamiento
normal. En este caso, el interruptor centrfugo consiste en pesos
montados en el eje del motor y llevados cerca del eje por la fuerza
del resorte. En el resto, las palancas unidas a los pesos presionan
con una leve friccin una placa no conductora contra un conjunto de
contactos elctricos montados en la cubierta del motor, cerrando los
contactos y conectando la bobina a la fuente de energa. Cuando el
motor se aproxime a su velocidad de funcionamiento normal, la
fuerza centrfuga supera la fuerza del resorte y los pesos
oscilarn/balancearn hacia afuera, levantando la placa lejos de los
contactos elctricos. Esto permite que los contactos se abran y se
desconecte la bobina de arranque de la fuente de energa; el motor
entonces contina funcionando nicamente con la corriente de su
bobina de trabajo. Los motores que usan un interruptor centrfugo
as, hacen un ruido/clic distinto cuando comienzan y cuando se
detienen, debido a la apertura y cierre del interruptor centrfugo.
Antes de iniciar el anlisis de la falla, es imperativo que se hayan
realizado: todas las investigaciones, la
recoleccin de datos y las pruebas. Un anlisis hecho con prisa
puede llevar a establecer una hiptesis equivocada. Se recomienda
revisar en detalle y completamente todos los datos antes de dar una
interpretacin final. Las hiptesis deben ser comprobadas contra los
datos y el comportamiento de otros componentes del sistema. Toda
hiptesis debe estar perfectamente sustentada por los datos
disponibles, en caso contrario dicha hiptesis debe ser descartada.
Fallas comunes en los diferentes tipos de interruptores. Fallas del
mecanismo de operacin La mayora de las fallas de interruptores, se
deben a fallas del mecanismo de operacin y generalmente son de los
siguientes tipos: a) Falla estando cerrado b) No cierra c) No
cierra correctamente d) No se mantiene cerrado; por ejemplo: por un
comando de disparo no intencional. e) En posicin abierto. f) No
abre. g) No abre correctamente. h) No se mantiene abierto, por
ejemplo. Por un comando de cierre no intencional. La falla del
mecanismo en la posicin cerrada, podra repercutir en la no
preparacin para abrir en caso de requerirse. La carga inadecuada de
los resortes podra ser indicada por la bandera al no cambiar de
descargado a cargado, pero podra no haber sido notada. Las fallas
al permanecer cerrado o de no cerrar pueden deberse a problemas o
defectos en los bloqueos mecnicos, las bobinas de cierre, el
relevador antibombeo, los interruptores de la alimentacin auxiliar
u otros componentes del sistema de control. Una fuga en el tanque
de almacenamiento de aire del sistema neumtico, o en el acumulador
del sistema hidrulico, puede ocasionar la operacin repetitiva del
motor y dar como consecuencia el bloqueo del interruptor. Fallas de
motores trifsicos sobre los motores trifasicos, las fallas mas mas
comunes que llegan al taller, es que se va a 2 fases, osea que me
refiero en el motor trifacico son tres lineas, bueno cuando se cae
o se desconecta una linea, el motor si esta en movimiento, ba a
temblar y
atomar el doble de amperaje, en el que estaba tomando, y se
queman las 2 bobinas que se encontraban trabajando. otra falla es
muy comun en los motores de todos tipos, esta falla es arrastre de
motor, esto puede pasar porque los valeros del motor se desgranan,
o las tapas se aguangan. es recomendable que cuando encasquillen
una tapa del motor lo dejen 2 milesimas mas cerrada, porque si lo
dejan mas apretado, el valero suele forsarse y calentarse, hasta
desgranarse. si trabajas con motores trifasicos, te recomiendo que
los alimentes de un contactor termico, porque es mas riesgoso que
lo trabajes a una caja de fucibles,,, ventaja del contactor. su
ventaja es de que si una linea se cae, el contactor detecta que el
motor consume mucha corriente, y ala hora de que pase eso,
automaticamente se proteje, desventaja de caja de fucibles. su
desventaja es, cuando se cae una linea, el motor tiende a trabajar
a 2 fases aunque tome amperaje alto, pero en unos cuantos minutos
tus motores estaran hechos carbon. la forma de detectarlas es
midiendo continuidad en los tres terminales que salen del motor,
obviamente hay solo tres posibilidades de continuidad, si las hay,
prueba continuidad en los terminales del contactor, sin corriente
porsupuesto, si hay, prueba continuidad ene l contactor,
normalmente hasta aqui llega las pruebas, a menos que se te alla
cortado una fase de suministro. cuando se corta una fase el motor
zumba bastante fuerte y consume mas corriente que lo normal. antes
de sacar el motor para reparacion, comprueba que el contactor, las
fases y la linea de suministro estan correctas, me refiero a que no
esten cortadas. luego procede a quitar la tapa de la caja de
conexines del motor, quita los cables de la linea, y pruba
continuidad, de alli se sabra si se te quemo un bobinado o este
cortado. ahora si el motor esta sellado hermeticamente, y no te
funciona una fase, lo mas probable es que se te quemo una bobina.
si el motor es abierto, puede ser que se te alla incrustado alguna
cosa en el interior, normalmente un raton, y que solo sea cosa de
unir el cable cortado y listo.
Programa de mantenimiento para motores elctricos preventivo y
correctivo
Existen algunos tipos de problemas muy comunes en motores
elctricos que no pueden diagnosticarse COMPLETAMENTE mediante el
anlisis tradicional de la vibracin entre los que se encuentran:
Problemas en barras y anillos de cierre del rotor Porosidades en la
fundicin de rotores fundidos Irregularidades en el entrehierro
estticas y dinmicas Desequilibrio en el campo magntico Programa de
diagnstico para motores de induccin de corriente alterna que
detecta y evala los daos, para poder realizar las acciones
adecuadas tendentes a corregir los defectos mencionados
anteriormente.
Mantenimiento de motores elctricos Los mantenimientos de los
motores elctricos son de gran importancia para el funcionamiento
ptimo de estos, ya que con esto se logra mayor vida til del motor y
menores fallas en los procesos. Hay dos tipo de mantenimientos, el
mantenimiento preventivo y el mantenimiento correctivo.
Mantenimiento preventivo El mantenimiento preventivo reduce la
necesidad de reemplazar las partes, ya que a lo largo del tiempo
permite un mayor cuidado del motor. Mantenimiento correctivo El
mantenimiento correctivo se lleva a cabo cuando aparece algn
problema. Durante esta fases comn el reemplazo de partes y
componentes de los motores. El cumplimiento de un programa de
mantenimiento para inspeccionar, limpiar, lubricar, ajustar y
probar todos los motores accesibles de una instalacin, debe ser en
forma sistemtica, ya que con esto prevenimos fallas prematuras en
el sistema elctrico. Un programa de mantenimiento preventivo ayuda
a limitar el nmero de interrupciones en el servicio, para esto
podemos verificar peridicamente los siguientes puntos: 1) Limpieza
general 2) Las condiciones elctricas 3) La temperatura ambiente y
la ventilacin apropiada 4) El alineamiento del motor con al carga.
5) La lubricacin apropiada y el desgaste de las chumaceras del
motor y de la carga
6) El deterioro del aislamiento de los devanados del motor 7)
Las condiciones en que se encuentran el conmutador o anillos
rozantes del rotor (en el caso de rotor devanado ) 8) Las
condiciones en que se encuentran escobillas y porta escobillas(en
el caso de rotor devanado ) 9) Efectuar mediciones de las
caractersticas elctricas del motor (Voltaje y corriente detrabajo)
y compararlos con los valores nominales marcados por el fabricante.
10) Inspeccin de los circuitos de control de mando, as como los
dispositivos de potenciacon los que se arranca el motor.
Ensayos con motor en marcha
Diagnostico de fallas de generadores elctricos El objetivo de
este trabajo es mostrar las pruebas de diagnstico del devanado del
estator de generadores elctricos utilizadas actualmente en Comisin
Federal de Electricidad, los criterios de aceptacin aplicables y la
experiencia que se tiene con estas pruebas respecto a su
efectividad para indicar la condicin de los aislamientos. En
Comisin Federal de Electricidad existen ms de 570 generadores
elctricos, con capacidades desde unos pocos MW hasta 675 MW, cuyos
devanados de estator estn fabricados con diferentes tipos de
aislamientos, dependiendo de su antigedad, como son a base de
asfalto, resina polister resina epxica; y que utilizan diferentes
medios y tipos de enfriamiento como son aire en circuito abierto
circuito cerrado, hidrgeno enfriando indirectamente directamente y
agua. Aun con tanta variedad en diseos de los generadores
elctricos, los mecanismos de degradacin de los aislamientos del
devanado del estator son los mismos; La temperatura a la que
operan, los esfuerzos mecnicos de los arranques, paros y
corrientes, los esfuerzos elctricos, principalmente en tensiones a
partir de 13.8 kV y el ataque de agentes qumicos o ambientales.
El
impacto de cada mecanismo de degradacin difiere dependiendo del
diseo del generador elctrico en cuanto al tipo de sistema de
aislamiento utilizado y tipo de enfriamiento, as como de la
magnitud y repeticin duracin de los mecanismos de degradacin. La
condicin en la que se puede realizar la inspeccin visual ms
extensiva y detallada es con el rotor extrado del generador. Los
puntos principales a inspeccionar son los siguientes; Verificar si
hay zonas con polvo blanco en cuas del estator y sobre amarres,
separadores y barras en el cabezal, indicativo de actividad de
descargas parciales. - Verificar si la separacin entre barras en el
cabezal es uniforme. Que no haya signos de aflojamiento o
deformacin de las barras en el cabezal ni separadores ni amarres
flojos. - Verificar si hay caminos de falla (tracking) entre barras
en el cabezal. Se pone atencin especial en separadores de barras
contiguas que operan con alta diferencia de potencial entre ellas.
- Verificar que no haya grietas ni erosin en el aislamiento. Se
pone especial atencin en la zona de salida de las barras de las
ranuras y en
los amarres y separadores. - Verificar si hay polvo amarillento
sobre las cuas en las ranuras. Esto es indicativo de desgaste del
material de las cuas o aislamiento por aflojamiento de cuas. -
Verificar si hay signos de sobrecalentamiento en el aislamiento del
devanado o en el ncleo magntico y los blindajes magnticos. -
Verificar estado general de limpieza. Presencia de polvo o aceite
sobre el aislamiento. - Verificar que no estn obstruidos con
suciedad o materiales extraos los ductos de enfriamiento del ncleo
del estator o de los devanados cuando son enfriados directamente
por hidrgeno. Te puedo comentar las fallas de Generadores del tipo
de los que se tienen es los Sistemas Elctricos de Potencia. Ojala y
a estos te refieras. 1.- Perdida de Campo, opera el relevador 40,
es cuando al estar un generador trabajando se pierde la fuente que
alimenta el devanado de campo del rotor. 2.- Por potencia inversa,
opera el relevador 32, es cuando al estar un generador trabajando
suceden fallas en su red elctrica asociada (por ejemplo de fase a
tierra) cercanas al generador elctricamente, el generador en ese
instante deja de aportar parte de su potencia elctrica (MWatts) por
presencia de la falla y a medida que pasa el tiempo (ciclos) el
generador llega a absorber potencia, si el tiempo de liberacin de
falla tarda en liberarse (quizs no mas de 5 ciclos, donde 1 ciclo =
1/60) el generador tiende a ir cada vez absorbiendo mas potencia y
puede el relevador 32 llegar a su valor de disparo y desconectar el
generador. 3.- Falla en el devanado del estator, es cuando se
aterriza el su devanado, el relevador que opera es el 64G, esta es
una falla interna. 4.- Falla en el devanado del rotor, es cuando se
aterriza el su devanado de campo, el
relevador que opera es el 64F, esta es una falla interna. 5.- Si
el tipo de generador tiene una turbina que utiliza vapor, hay
infinidad de fallas asociadas al ciclo trmico que al no haber vapor
tiene que salir el generador. De las 4 fallas mencionadas
anteriormente solo la 3 y 4 hacen operar al relevador 87G y esta
indica una falla muy severa y deben de hacer pruebas antes de
volver a sincronizarla. La falla 5 una vez resuelto el problema en
el ciclo trmico puede volver a sincronizar el generador. La falla 2
una vez liberada la falla se puede volver a sincronizar el
generador. En la falla 1, el cuidado que se debe de tener es el de
saber que fue lo que hizo que se perdiera el voltaje de campo del
generador. Ojala y te haya ayudado en algo, pues mi intencin era de
citarte tambin fallas externas que botan al generador. Programa de
mantenimiento para generadores elctricos, preventivo y correctivo
Un equipo de personal tcnico calificado es desplegado a lo largo
del territorio Colombiano, a donde quiera que se encuentren las
plantas elctricas de Moto-Plantas Bristol, para realizar un estudio
predictivo integral del comportamiento de cada uno de los grupos
electrgenos, sus componentes, los accesorios externos, la carga y
los montajes dentro de los cuales se encuentran instalados. El
objetivo de estos estudios es garantizar la continuidad y calidad
del servicio, mediante la adopcin y ejecucin inmediata de planes de
mejoramiento informados y concertados con nuestros clientes. El
estudio integral consta de cinco tipos de monitoreo que son
realizados a las plantas elctricas y sus montajes, sin afectar la
continuidad del servicio, observando los equipos en su rgimen
normal de uso, buscando registrar las condiciones crticas que
puedan afectar negativamente el funcionamiento integral del
sistema. Tipos de monitoreo: El estudio predictivo integral se basa
en cinco tipos de monitoreo: 1. Termo grafa 2. Anlisis elctrico 3.
Anlisis de Aceites 4. Anlisis de vibraciones 5. Inspeccin tcnica
Ver ms informacin sobre los tipos de monitoreo El equipo
El Equipo predictivo de Moto-Plantas Bristol est conformado por
ingenieros, tcnicos electromecnicos, tcnicos para control de
protocolos y asistentes de ingeniera y tiene la misin estudiar el
comportamiento histrico de los equipos y montajes, hacer
seguimiento, coordinar y apoyar la ejecucin de los correctivos en
campo y controlar el cumplimiento de los protocolos de
mantenimiento y operacin de los equipos. Programa de Mantenimiento
Preventivo Los mantenimientos preventivos son planeados y
programados de forma peridica, segn las horas trabajadas de las
plantas elctricas. Existen dos clases: menores y mayores.
Mantenimientos Preventivos Menores Los mantenimiento menores
consisten en desplegar personal tcnico a aquellos lugares en los
cuales se encuentran los grupos electrgenos de Moto-Plantas
Bristol, es decir, las plantas elctricas con sus respectivos
tanques de combustible, con el objetivo de garantizar su buen
funcionamiento y evitar posibles fallas. Ver ms [+] Mantenimientos
Mayores Este tipo de mantenimiento requiere el traslado de los
generadores elctricos a la sede principal de Moto-Plantas Bristol,
que est ubicada en Medelln, en donde contamos con un portafolio de
aliados estratgicos que facilitan dicha gestin. El objetivo de este
trabajo es realizar una reparacin del motor y alargar la vida til
de las plantas elctricas. Ver ms [+] Programas de Mantenimiento
Correctivo Es un mantenimiento no programado que implica la
intervencin de los generadores elctricos de carcter urgente, ya sea
desplazando el personal tcnico calificado a aquellos lugares en los
cuales se encuentran los grupos electrgenos, o, en caso de que el
dao sea mayor, el cambio inmediato de la planta elctrica y su
traslado a la sede principal para su reparacin. El equipo
Moto-Plantas Bristol cuenta con un rea nacional de operaciones que
se encarga de realizar los mantenimientos preventivos y
correctivos, tanto en nuestra sede principal como lo largo de todo
el pas, en aquellos lugares en los cuales se encuentran nuestros
generadores elctricos. As mismo, contamos con un rea regional de
operaciones para: Medelln y Zona Occidente, Barranquilla y Zona
Norte, Bogot y Zona Oriente y Bucaramanga - Magdalena Medio.
Nuestro equipo de tcnicos electromecnicos est conformado por ms de
60 personas y se subdivide en 9 diferentes categoras, segn su nivel
de estudios, su experiencia y su antigedad en la compaa.
Secado Aire B Barniz de proteccin pero se aplica como barniz de
impregnacin sobre todo en talleres de reparacin por la necesidad de
entregar el motor rebobinado de un da para otro. Su rapidez de
secado a temperatura ambiente, que puede acelerarse con aportacin
de temperatura, hace prcticamente insustituible su utilizacin. La
diferencia entre 2702 y 2702-W es el color. El primero es
transparente y el segundo en color naranja. Forma suministro 4 kgs.
/ 20 kgs. / 1 kg. Secado Estufa B Barniz constituido por resina
alqudica de gran poder cohesivo a temperaturas de servicio.
Adecuado para impregnacin de bobinados de clase trmica B (130 C).
Resistencia a cidos diluidos, soluciones detergentes, bacterias y
climas tropicales. Aplicable en general a todo tipo de bobinas. Muy
apropiado para transformadores y motores de pequea y mediana
potencia. Los tiempos de endurecido son de 4 horas a 180 y 2 horas
a 140 C. Forma de suministro 4 kg. / 20 kg. Secado Estufa F Barniz
de impregnacin aplicable a toda clase de bobinados. Especialmente
pensado para la impregnacin de devanados constituidos por pletinas
o hilos esmaltados. Se hace indicado para la impregnacin de grandes
motores ,transformadores y generadores que estn sometidos a
trabajos continuados y condiciones de extrema dureza. Su
penetrabilidad permite rellenar todos los intersticios por muy fino
que sea el hilo. Para alcanzar una total polimerizacin es
aconsejable llegar a una temperatura mnima de 130 C. ESPECIAL
GRUPOS FREON Forma de suministro 5 kg. / 25 kg. Antiarco Aire B
Barniz antideflagrante, resistente al arco, as como a la
Ref. 1131
Ref. 1130/2
Ref. 2706 - R
humedad y ambientes qumicamente agresivos. Es recomendable su
aplicacin en las cabezas de bobina de devanados de mquinas
rotativas, sobretodo si van equipados de escobillas. Previsto su
secado a temperatura ambiente no presenta problemas al abreviar su
secado con aportacin de calor mediante estufa. A temperatura
ambiente se endurece en 24 h. y a 120 C en 1 hora. Forma de
suministro 5 kg. Secado al aire. Barniz de proteccin especialmente
desarrollado para secar rpidamente pudindose complementar con
estufa. El tiempo de secado al aire es de 3-5 horas y a estufa 120C
de 1-2 horas. Color amarillo rojizo. Botes 4 kg. Spray antiarco
secado aire Clase F. Botes 400 ml.
44 F Aismalibar
Dolphs ER41
DISOLVENTES Herberts 5085 DISOLVENTES Herberts 784 RESINAS
HERBERTS EB 8890
Botes de 5 l. / 20 l. Botes de 5 l. Resina epoxdica especial
para inducidos. Botes de 5 kg. Endurecedor ES Resina para
encapsular epoxdica especial para frenos. Compuestoepoxdico Reactor
RE 2000
RESINAS DOLPHS DOLPHON CR. 1035.
PLENA TENCIONLos arrancadores a tensin plena (ATP) 3RS salen
complemente armados de fbrica y listos para ser instalados. Se
componen de una caja plstica (Transparente o en Gris ANSI 61),
botonera doble, un contactar y un bimetlico. Su aplicacin se
encuentra en motores pequeos desde 0.25/0.33 hasta 10/20 HP en
220/440 Vca. Se conecta a la lnea y a la carga y listo, no necesita
nada ms.
TENCION REDUCIDA
En todo el sector elctrico siempre ha existido la necesidad de
utilizar motores elctricos y uno de los motores de mayor aplicacin
son los motores jaula de ardilla, debido principalmente a su
sencillez, fortaleza, confiabilidad y mnimo mantenimiento. To mando
como base las caractersticas de este tipo de motor se han
desarrollado diferentes tipos de arrancadores que facilitan la
puesta en marcha de estos motores. El primer mtodo y el ms sencillo
es el arranque a tensin reducida, el cual permite arranca r un
motor conectandolo directamente de las lneas de alimentacin, sin
embargo con el tiempo, las necesidades propias de la industria
obligarn a fabricar motores de grandes potencias, cuyas demandas de
corriente en el momento del arranque son muy elevadas y ya no fu
posible realizar arranque a tensin reducida. Entonces los
fabricantes de arrancadores se diern a la tarea de disear
arrancadores que permitiern reducir la corriente que demanda un
motor jaula de ardilla en el momento de estar arrancando y que
todos sabemos su valor se puede llegar a ser hasta 6 veces la
corriente nominal. Se fisearn varios arrancadores a tensin reducida
y entre los principales se encuentra el de resistencias primarias,
reactancias, Estrella -Delta, Devanado Bipartido y tipo
autotransformador. De estos mtodos de arranque a tensin reducida,
el ms utilizado actualmente es el tipo autotransformador porque nos
permite tener tres diferentes valores de tensin y que el cliente
puede seleccionar al momento de hacer el arranque . En este curso
anlizaremos cada uno de estos mtodos en forma general, haciendo
mayor enfasis en el arrancador a tensin reducida tipo
autotransformador.Los esquiadores conocen muy bien el problema, la
brusca sacudida que indica que se ha 'puesto en marcha' el remonte
que sube a las pistas. El mismo problema, pero en otro campo,
cuesta a la industria millones de dlares cada ao: incontables
mquinas de corriente alterna repartidas por las fbricas de todo el
mundo utilizadas para accionar ventiladores, trituradoras,
agitadores, bombas, transportadores, etc. son sometidas diariamente
a esfuerzos innecesarios por puntas de carga no deseadas.
Este arranque brusco y violento de los motores de corriente
alterna equivale a un peaje que hay que pagar de diversas formas.
Entre ellas mencionemos las siguientes: n Problemas elctricos
debidos a las tensiones y corrientes transitorias producidas en los
arrancadores en lnea directos o estrella/tringulo. Estos fenmenos
transitorios pueden sobrecargar la red de alimentacin local y
producir variaciones inaceptables de la tensin, con interferencias
en otros equipos elctricos conectados a la misma red. n Problemas
mecnicos que someten a grandes esfuerzos a toda la cadena de
accionamiento, desde el motor hasta el equipo accionado. n
Problemas operativos, tales como elevacin brusca de la presin en
las tuberas, daos en los productos transportados por las cintas y
marcha poco confortable de las escaleras mecnicas. Las
consecuencias econmicas son considerables: cada problema tcnico o
avera tiene un coste en forma de reparaciones y prdida de
produccin. Este ltimo factor es el que predomina en la industria.Un
problema con una larga historia
Dado que el problema existe desde hace mucho tiempo ya se han
presentado e intentado varias soluciones para el mismo.Arrancador
estrella/tringulo
Una de las primeras soluciones para este problema fue el
arrancador estrella/tringulo. Durante el arranque, este sistema
conecta los devanados del estator del motor en una configuracin en
estrella entre la fase y el neutro de la red de alimentacin,
reduciendo as la tensin del motor y por tanto la intensidad en el
mismo segn el factor 1/3. En cuanto se supera el momento principal
de inercia, los devanados del motor se conectan en una configuracin
de tringulo entre fases de la red con el fin de que el motor
alcance su tensin y potencia mximas. Sin embargo, este arrancador
no elimina los fenmenos transitorios mecnicos y elctricos no
deseados, ya que solo los reduce ligeramente y los distribuye entre
puntos a lo largo del tiempo: la conmutacin original y el cambio
subsiguiente entre estrella y tringulo. Lo dicho es vlido en
condiciones normales, pero en otras circunstancias el cambio de
estrella a tringulo puede tener, desafortunadamente, peores efectos
que el arranque directo en lnea. En definitiva, el arrancador
estrella/tringulo es para este problema una solucin sencilla, pero
tambin bastante limitada.
Motor de anillos rozantes
Otra de las primeras soluciones fue el motor de anillos
rozantes. Este motor se pone en marcha mediante un reostato de
arranque conectado al circuito del rotor por medio de un
dispositivo de anillos rozantes. De esta forma puede reducirse la
intensidad de arranque aunque el par del motor permanece en el
nivel necesario para poner en marcha la carga. Durante el progreso
de la puesta en marcha, y a medida que el motor va ganando
velocidad, la resistencia del rotor se reduce gradualmente. Cuando
el reostato se desconecta totalmente del circuito el motor puede
girar a mxima velocidad. En ese momento se cortocircuitan los
devanados del motor, de forma que el motor empieza a funcionar como
un motor normal de jaula de ardilla. La ventaja del motor de
anillos rozantes es que puede obtenerse un par elevado con una
corriente de arranque limitada. Esta solucin es especialmente
apropiada para las aplicaciones que tienen una gran carga desde el
principio como es el caso, por ejemplo, de las trituradoras y
molinos. Su desventaja es la mayor complejidad electromecnica
escobillas, anillos rozantes, resistencias y contactores, que
incrementa los costes (inclusive los de mantenimiento) y reduce la
fiabilidad.
Funcionamiento de los motores trifsicos Son necesarios los
arrancadores para limitar la corriente de armadura que fluye cuando
el motor se conecta. El arrancador se usa para llevar al motor a su
velocidad normal y luego se retira del circuito. El aparato de
control ajusta entonces la velocidad del motor segn sea
necesario.
CLASIFICACION Los arrancadores y controles se han diseado para
satisfacer las necesidades de las numerosas clases de motores de
c-c. Por ejemplo, para arrancar los motores de c-c pequeos
pueden disponer de un interruptor de lnea relativamente sencillo
en tanto que los motores de c-c grandes requieren instalaciones ms
complicadas.
Se encontrar que los arrancadores y controles se clasifican:
a.
Adems, los arrancadores y controles se clasifican segn el nmero
de terminales con que se conectan al motor:
Arrancadores de contacto doble, triple y cudruple.
ARRANCADORES DE CONTACTO TRIPLE PARA MOTORES DE DERIVACION Y
COMPOUND