Proteccion y Control de Motores

Detección /medición de los fallos.

2008-08-24T18:51:00.001-07:00

Indicaremos las formas y variables que se toman en cuenta para detectar los fallos, y como se realizan las protecciones.

Explicaremos las variables que se monitorean para los fallos que puede tener un motor eléctrico:

Sobrecarga. Se monitorea el amperaje del motor para ser comparado con un valor pre-ajustado en la protección y que este no aumente de su valor nominal (el valor ajustado), para un valor entre el 10 y el 30%.
Fallo de fase. Se monitorea la tensión de cada una de las fases, para ver que tengan el voltaje requerido. si una de las fases pierde la tension, es decir, que el voltaje se va a cero.
Desbalanceo de fase. Al igual que el anterior se monitorea el voltaje, pero aquí se protege cuando el voltaje es menor al 60% de la tensión nominal en una de las fases.
Inversión de fase. Se verifica que las fases tengan el giro adecuado para el motor. El motor no se daña por el cambio de giro sino más bien la máquina que mueve, como puede ser una bomba o un compresor.
Perdida de carga (trabajo en vacío). Se monitorea la corriente de cada fase, y se protege cuando se tiene un intensidad menor a la nominal, esta es del rango del 15% al 30% para protegerlo.
Aumento/disminución de tensión. Se monitorea la tensión de las fases para protegerlo contra cambios en la misma del -15 al +15% del voltaje nominal.
Aumento de temperatura. Se verifica la temperatura en el embobinado o en los bujes, para que esta no sea mayor a 90C en el exterior y 120C en el interior.

Los tipos de protección son combinados para cada aplicación o por separado si ya se tiene algún sistema de protecciones para su motor.

Por ejemplo, para una protección de bombas completo, podemos tener la protección para sobrecarga, por perdida y/o desbalanceo de fases, y la protección del trabajo en vacío, que se puede obtener de dos maneras. Primero por disminución en el consumo de corriente eléctrica, que puede ser del 5 al 20% de la corriente nominal del motor, o por medio del factor de potencia del motor, el cual es del orden del 75 al 90% con carga, y del 25 al 60% sin carga, como esto es particular de cada de cada motor, se deben hacer mediciones en campo para tener el valor correcto para el ajuste de la protección.

En cualquier tipo o combinación de protecciones tenemos que ver, además del costo de la protección, los costos de reparación de motor por otras fallas que no se protegen y por el tiempo perdido para hacer las reparaciones.

Hasta aquí hemos visto los tipos de fallos y que variables intervienen para su monitoreo y protección del motor eléctrico. En la próxima entrega veremos que equipos utilizaremos para estos fallos, uno por uno, para ver cual es el conveniente para nuestra aplicación.

Les dejo a todos saludos desde este blog. Recuerden visitar www.aclindustrial.com

Fallas en los Motores Eléctricos

2008-08-15T12:00:00.002-07:00

En esta ocación veremos las diferentes fallas que puede tener un motor eléctrico y con ello causar un daño al motor, dando un paro en la producción o en algún sistema de la planta, llevando con ello un costo de reparación además del tiempo que se tiene detenido el motor, proceso o sistema de la planta.

La falla que más se busca proteger es la sobre carga, la cual ocurre cuando el motor a tenido un aumento en la carga de trabajo, teniendo un aumento en el consumo de corriente eléctrica. Este factor puede causar daños en el embobinado del motor o brochas (si las tiene) del mismo. Para ello se tienen en el mercado muchas opciones para proteger la sobre carga.

La sobrecarga también se puede presentar en máquinas donde se tiene un repentino frenado del motor, por rodamientos dañados tanto en el motor como en la máquina que mueve el motor, una bomba, un compresor, banda, etc.

Pero también existen otros factores que puede llevar a un daño en el motor, como son:
(para motores trifásicos)

Perdida de fase, dejando al motor operando con dos fases, y teniendo un aumento en el consumo de corriente de las otra dos.
Desbalanceo de fase, este es un considerable baja en la tensión de operación del motor en una de sus fase, teniendo el mismo resultado que en el punto anterior.
Inversión de Fases, esta no es una falla del motor, pero puede causar daño en algunos procesor al tener un giro contrario al requerido en el proceso.

(para motores trifásicos y monofásicos)

Trabajo sin carga (o en vacio), el motor comienza a aumentar su velocidad de rotación por la falta de carga, teniendo un sobrecalentamiento en los baleros y una daño en los mismos.
Aumento/Disminución de tensión, en el aumento de tensión se puede dañar el embobinado por el exceso de voltaje, para el que no fue diseñado. En la disminución de voltaje, se tiene un aumento en el consumo de corriente dañando el embobinado por alto amperaje.
Aumento en la temperatura, este aumento se puede tener tanto en el embobinado como en los baleros, por la temperatura exterior y/o desgaste en los elementos rotatorios del motor causando un rosamiento fuera de los diseñado.

La perdida de se puede presentar cuando una línea es desconectada por un cable suelto o falla en el elemento de control del motor, como puede ser un contactor, o terminal, así como en el interruptor que proteje al motor, o en la línea de alimentación al motor.

El desbalanceo de fase, se presenta cuando existe un desequilibrio en las líneas que alimentan a los motores trifásicos.

Inversión de fase, mas que una falla es un cambio en la rotación del motor trifásico, pudiendo causar un daño en máquina que mueve el motor eléctrico, como es una bomba o compresor.

El trabajo sin carga, se encuentra tanto en aplicaciones de bombas como de compresores. Así como también se puede presentar en las bandas transportadoras.

El aumento/disminución de tensión se presenta en las líneas que alimentan al motor, por un desequilibrio en estas.

El aumento en la temperatura se puede tener en lugares donde el clima es muy calido, o el motor esta cerca de equipo que genere calor, como puede ser un horno, o inyectora de plástico.

Viendo las diferentes fallas que se pueden tener en un motor eléctrico vemos que es recomendable hacer un análisis de la situación y operación crítica de cada motor que tengamos, para tenerlos correctamente protegidos. Un reembobinado, pudiera tener un costo muy alto, comparado con una inversión en protecciones para nuestro motor. Por ejemplo un reembobinado de un motor de 5hp, puede ser de mas del doble que el costo de una protección por fallo de fase.

En nuestra proxima entrega veremos como se protege el motor, es decir, que factores se toman en cuenta y que variables se miden para lo anterior. Nos vemos el próximo viernes.

Iniciamos en la blogosfera

2008-08-08T08:05:00.000-07:00

Hola Mundo!

Hoy iniciamos en la blogosfera dando como primera entreda, PRIMERA!, los temas que trataremos contigo.

Este blog será dedicado a publicar temas sobre la Protección y el Control de Motores eléctricos, así como varios dispositivos, aparatos y cables especiales para este propósito. Además de dejar algunos chistes y enlaces.

Interesados en el tema como profesionales, técnicos, estudiantes y alguien que desee aprender algo práctico, esperamos tus comentarios al respecto, o dudas sobre el tema, para ser aclaradas.

Les dejo el enlace a mi página favorita: www.aclindustrial.com