Diagnostico de fallas más comunes en motores eléctricos
EL personal de mantenimiento ha estado sumamente limitado al tratar de diagnosticar Fallas en motores eléctricos. Las herramientas más comunes han sido un medidor de Aislamiento Aislamiento (megger) y un ohmímetro. ohmímetro. Aunque Aunque recientemente recientemente el el análisis de de vibraciones vibraciones Ha ayudado a determinar fallas de tipo eléctrico en motores, no se puede asumir que un Pico a 2 veces la frecuencia de línea es una falla de tipo eléctrico. Se deben de tomar en Cuenta otras variables antes de sacar un motor de servicio. Aun con el megger muchas Anomalías Anomalías pueden pueden ser pasadas pasadas por alto. alto. El determinar determinar problemas problemas en motores motores debe ser Confiable y seguro, por esto un análisis de motores eléctricos debe contener resultados en Las siguientes zonas de falla: Circuito de Potencia, Aislamiento, Estator, Rotor, Entrehierro y Calidad de energía. Las pruebas a realizar deben de contemplar pruebas tanto con Motor detenido como con motor energizado. Comúnmente las únicas herramientas usadas por el personal de mantenimiento para Detectar fallas en motores han sido un megger (medidor de aislamiento) y un ohmímetro. Desdichadamente la información brindada es muy general y no precisa la zona de falla Del motor en estudio. Es muy fácil el diagnóstico erróneamente si se confía 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 está en buen estado. Ya que estas fallas aunque son un problema de aislamiento en el devanado podrían estar Aisladas completamente completamente de tierra tierra y por lo tanto el megger no las detecta. detecta. Este tipo de anomalías deteriora rápidamente el devanado lo cual resultara en un futuro Reemplazo u “overhaul” del motor.
También se ha usado el análisis 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 Inducción de CA), con bandas Laterales alrededor de esa frecuencia, y excentricidad y cortos en el estator a 2 veces la frecuencia de línea sin Ninguna banda lateral. Sin embargo, el Análisis a 2 veces la frecuencia de línea línea No detalla cual de las dos fallas es la Que está afectando más al motor.
Fallas de motores con capacitor en marcha
Voy a mencionar en orden de importancia, desde mi punto de vista: La primera sería la falla del interruptor centrífugo, la segunda, falla del capacitor y finalmente, que los baleros o los bujes se averíen. Sin olvidar, por supuesto, que se queme el bobinado por sobrecalentamiento. Cuando falla el centrífugo, el motor no arranca, sólo zumba. Lo mismo sucede cuando falla el capacitor. ejemplo: Tengo un motor monofasico de 1/10 hp el cual esta conectado a un pequeña 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 pequeño 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 ahí y me comentás, un abrazo.
Fallas de un motor con interruptor centrífugo
Un interruptor centrífugo es un interruptor eléctrico que funciona con la fuerza centrífuga creada desde un eje de rotación, lo más común es que sea de un motor eléctrico o de un motor de gasolina. El interruptor se diseña para activar o para desactivar en función de la velocidad rotatoria del eje. Quizás el uso más común de interruptores centrífugos es con motores monofásicos o bifásicos de inducción. Aquí, 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 centrífugo 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 fricción una placa no conductora contra un conjunto de contactos eléctricos montados en la cubierta del motor, cerrando los contactos y conectando la bobina a la fuente de energía. Cuando el motor se aproxime a su velocidad de funcionamiento normal, la fuerza centrífuga supera la fuerza del resorte y los pesos oscilarán/balancearán hacia afuera, levantando la placa lejos de los contactos eléctricos. Esto permite que los contactos se abran y se desconecte la bobina de arranque de la fuente de energía; el motor entonces continúa funcionando únicamente con la corriente de su bobina de trabajo. Los motores que usan un interruptor centrífugo así, hacen un ruido/clic distinto cuando comienzan y cuando se detienen, debido a la apertura y cierre del interruptor centrífugo. Antes de iniciar el análisis de la falla, es imperativo que se hayan realizado: todas las investigaciones, la
recolección de datos y las pruebas. Un análisis hecho con prisa puede llevar a establecer una hipótesis equivocada. Se recomienda revisar en detalle y completamente todos los datos antes de dar una interpretación final. Las hipótesis deben ser comprobadas contra los datos y el comportamiento de otros componentes del sistema. Toda hipótesis debe estar perfectamente sustentada por los datos disponibles, en caso contrario dicha hipótesis debe ser descartada. Fallas comunes en los diferentes tipos de interruptores. Fallas del mecanismo de operación La mayoría de las fallas de interruptores, se deben a fallas del mecanismo de operación 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 posición 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 posición cerrada, podría repercutir en la no preparación para abrir en caso de requerirse. La carga inadecuada de los resortes podría ser indicada por la bandera al no cambiar de “descargado” a “cargado”, pero podría no
haber sido notada. Las fallas al permanecer cerrado o de no cerrar pueden deberse a problemas o defectos en los bloqueos mecánicos, las bobinas de cierre, el relevador antibombeo, los interruptores de la alimentación auxiliar u otros componentes del sistema de control. Una fuga en el tanque de almacenamiento de aire del sistema neumático, o en el acumulador del sistema hidráulico, puede ocasionar la operación repetitiva del motor y dar como consecuencia el bloqueo del interruptor. Fallas de motores trifásicos
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 eléctricos preventivo y correctivo
Existen algunos tipos de problemas muy comunes en motores eléctricos que no pueden diagnosticarse COMPLETAMENTE mediante el análisis tradicional de la vibración entre los que se encuentran: Problemas en barras y anillos
de cierre del rotor Porosidades en la fundición de rotores fundidos Irregularidades en el entrehierro estáticas y dinámicas Desequilibrio en el campo magnético Programa de diagnóstico para motores de inducción de corriente alterna que detecta y evalúa los daños, para poder realizar las acciones adecuadas tendentes a corregir los defectos mencionados anteriormente.
Mantenimiento de motores eléctricos
Los mantenimientos de los motores eléctricos son de gran importancia para el funcionamiento óptimo de estos, ya que con esto se logra mayor vida útil 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 algún problema. Durante esta fases común 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 instalación, debe ser en forma sistemática, ya que con esto prevenimos fallas prematuras en el sistema eléctrico. Un programa de mantenimiento preventivo ayuda a limitar el número de interrupciones en el servicio, para esto podemos verificar periódicamente los siguientes puntos: 1) Limpieza general 2) Las condiciones eléctricas 3) La temperatura ambiente y la ventilación apropiada 4) El alineamiento del motor con al carga. 5) La lubricación 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 características eléctricas del motor (Voltaje y corriente detrabajo) y compararlos con los valores nominales marcados por el fabricante. 10) Inspección de los circuitos de control de mando, así como los dispositivos de potenciacon los que se arranca el motor.
Ensayos con motor en marcha
Diagnostico de fallas de generadores eléctricos
El objetivo de este trabajo es mostrar las pruebas de diagnóstico del devanado del estator de generadores eléctricos utilizadas actualmente en Comisión Federal de Electricidad, los criterios de aceptación aplicables y la experiencia que se tiene con estas pruebas respecto a su efectividad para indicar la condición de los aislamientos. En Comisión Federal de Electricidad existen más de 570 generadores eléctricos, con capacidades desde unos pocos MW hasta 675 MW, cuyos devanados de estator están fabricados con diferentes tipos de aislamientos, dependiendo de su antigüedad, como son a base de asfalto, resina poliéster ó resina epóxica; y que utilizan diferentes medios y tipos de enfriamiento como son aire en circuito abierto ó circuito cerrado, hidrógeno enfriando indirectamente ó directamente y agua. Aun con tanta variedad en diseños de los generadores eléctricos, los mecanismos de degradación de los aislamientos del devanado del estator son los mismos; La temperatura a la que operan, los esfuerzos mecánicos de los arranques, paros y corrientes, los esfuerzos eléctricos, principalmente en tensiones a partir de 13.8 kV y el ataque de agentes químicos o ambientales. El
impacto de cada mecanismo de degradación difiere dependiendo del diseño del generador eléctrico en cuanto al tipo de sistema de aislamiento utilizado y tipo de enfriamiento, así como de la magnitud y repetición ó duración de los mecanismos de degradación. La condición en la que se puede realizar la inspección visual más extensiva y detallada es con el rotor extraído del generador. Los puntos principales a inspeccionar son los siguientes; Verificar si hay zonas con polvo blanco en cuñas del estator y sobre amarres, separadores y barras en el cabezal, indicativo de actividad de descargas parciales. - Verificar si la separación entre barras en el cabezal es uniforme. Que no haya signos de aflojamiento o deformación 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 atención especial en separadores de barras contiguas que operan con alta diferencia de potencial entre ellas. - Verificar que no haya grietas ni erosión en el aislamiento. Se pone especial atención en la zona de salida de las barras de las ranuras y en
los amarres y separadores. - Verificar si hay polvo amarillento sobre las cuñas en las ranuras. Esto es indicativo de desgaste del material de las cuñas o aislamiento por aflojamiento de cuñas. - Verificar si hay signos de sobrecalentamiento en el aislamiento del devanado o en el núcleo magnético y los blindajes magnéticos. - Verificar estado general de limpieza. Presencia de polvo o aceite sobre el aislamiento. - Verificar que no estén obstruidos con suciedad o materiales extraños los ductos de enfriamiento del núcleo del estator o de los devanados cuando son enfriados directamente por hidrógeno. Te puedo comentar las fallas de Generadores del tipo de los que se tienen es los Sistemas Eléctricos 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 eléctrica asociada (por ejemplo de fase a tierra) cercanas al generador eléctricamente, el generador en ese instante deja de aportar parte de su potencia eléctrica (MWatts) por presencia de la falla y a medida que pasa el tiempo (ciclos) el generador llega a absorber potencia, si el tiempo de liberación de falla tarda en liberarse (quizás 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 térmico 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 térmico 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 intención era de citarte también fallas externas que botan al generador. Programa de mantenimiento para generadores eléctricos, preventivo y correctivo
Un equipo de personal técnico calificado es desplegado a lo largo del territorio Colombiano, a donde quiera que se encuentren las plantas eléctricas de Moto-Plantas Bristol, para realizar un estudio predictivo integral del comportamiento de cada uno de los grupos electrógenos, 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 adopción y ejecución 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 eléctricas y sus montajes, sin afectar la continuidad del servicio, observando los equipos en su régimen normal de uso, buscando registrar las condiciones críticas 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 grafía 2. Análisis eléctrico 3. Análisis de Aceites 4. Análisis de vibraciones 5. Inspección técnica
Ver más información sobre los tipos de monitoreo El equipo
El Equipo predictivo de Moto-Plantas Bristol está conformado por ingenieros, técnicos electromecánicos, técnicos para control de protocolos y asistentes de ingeniería y tiene la misión estudiar el comportamiento histórico de los equipos y montajes, hacer seguimiento, coordinar y apoyar la ejecución de los correctivos en campo y controlar el cumplimiento de los protocolos de mantenimiento y operación de los equipos. Programa de Mantenimiento Preventivo Los mantenimientos preventivos son planeados y programados de forma periódica, según las horas trabajadas de las plantas eléctricas . Existen dos clases: menores y mayores. Mantenimientos Preventivos Menores
Los mantenimiento menores consisten en desplegar personal técnico a aquellos lugares en los cuales se encuentran los grupos electrógenos de Moto-Plantas Bristol , es decir, las plantas eléctricas con sus respectivos tanques de combustible , con el objetivo de garantizar su buen funcionamiento y evitar posibles fallas. Ver más [+] Mantenimientos Mayores
Este tipo de mantenimiento requiere el traslado de los generadores eléctricos a la sede principal de Moto-Plantas Bristol , que está ubicada en Medellín, en donde contamos con un portafolio de aliados estratégicos que facilitan dicha gestión. El objetivo de este trabajo es realizar una reparación del motor y alargar la vida útil de las plantas eléctricas . Ver más [+] Programas de Mantenimiento Correctivo Es un mantenimiento no programado que implica la intervención de los generadores eléctricos de carácter urgente, ya sea desplazando el personal técnico calificado a aquellos lugares en los cuales se encuentran los grupos electrógenos, o, en caso de que el daño sea mayor, el cambio inmediato de la planta eléctrica y su traslado a la sede principal para su reparación. El equipo Moto-Plantas Bristol cuenta con un área nacional de operaciones que se encarga de
realizar los mantenimientos preventivos y correctivos, tanto en nuestra sede principal como lo largo de todo el país, en aquellos lugares en los cuales se encuentran nuestros generadores eléctricos . Así mismo, contamos con un área regional de operaciones para: Medellín y Zona Occidente, Barranquilla y Zona Norte, Bogotá y Zona Oriente y Bucaramanga - Magdalena Medio. Nuestro equipo de técnicos electromecánicos está conformado por más de 60 personas y se subdivide en 9 diferentes categorías, según su nivel de estudios, su experiencia y su antigüedad en la compañía.
Secado Aire B Barniz de protección pero se aplica como barniz de impregnación sobre todo en talleres de reparación por la necesidad de entregar el motor rebobinado de un día para otro. Su rapidez de secado a temperatura ambiente, que puede acelerarse con aportación de temperatura, hace prácticamente insustituible su utilización. 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.
Ref. 1131
Ref. 1130/2
Ref. 2706 - R
Secado Estufa B Barniz constituido por resina alquídica de gran poder cohesivo a temperaturas de servicio. Adecuado para impregnación de bobinados de clase térmica B (130º C). Resistencia a ácidos diluidos, soluciones detergentes, bacterias y climas tropicales. Aplicable en general a todo tipo de bobinas. Muy apropiado para transformadores y motores de pequeña y mediana potencia. Los tiempos de endurecido son de 4 horas a 180º y 2 horas a 140º C. Forma de suministro 4 kg. / 20 kg. Secado Estufa F Barniz de impregnación aplicable a toda clase de bobinados. Especialmente pensado para la impregnación de devanados constituidos por pletinas o hilos esmaltados. Se hace indicado para la impregnación de grandes motores ,transformadores y generadores que estén 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 polimerización es aconsejable llegar a una temperatura mínima de 130º C. ESPECIAL GRUPOS FREON Forma de suministro 5 kg. / 25 kg. Antiarco Aire B Barniz antideflagrante, resistente al arco, así como a la
humedad y ambientes químicamente agresivos. Es recomendable su aplicación en las cabezas de bobina de devanados de máquinas rotativas, sobretodo si van equipados de escobillas. Previsto su secado a temperatura ambiente no presenta problemas al abreviar su secado con aportación de calor mediante estufa. A temperatura ambiente se endurece en 24 h. y a 120 º C en 1 hora. Forma de suministro 5 kg.
44 F Aismalibar
Dolphs ER41
DISOLVENTES Herberts 5085 DISOLVENTES Herberts 784 RESINAS HERBERTS EB 8890
RESINAS DOLPHS DOLPHON CR. 1035.
Secado al aire. Barniz de protección especialmente desarrollado para secar rápidamente pudiéndose complementar con estufa. El tiempo de secado al aire es de 3-5 horas y a estufa 120°C de 1-2 horas. Color amarillo rojizo. Botes 4 kg. Spray antiarco secado aire Clase F. Botes 400 ml.
Botes de 5 l. / 20 l. Botes de 5 l. Resina epoxídica especial para inducidos. Botes de 5 kg. Endurecedor ES Resina para encapsular epoxídica especial para frenos. Compuestoepoxídico Reactor RE 2000
PLENA TENCION Los arrancadores a tensión plena (ATP) 3RS salen complemente armados de fábrica y listos para ser instalados. Se componen de una caja plástica (Transparente o en Gris ANSI 61), botonera doble, un contactar y un bimetálico. Su aplicación se encuentra en motores pequeños desde 0.25/0.33 hasta 10/20 HP en 220/440 Vca. Se conecta a la línea y a la carga y listo, no necesita nada más.
TENCION REDUCIDA
En todo el sector eléctrico siempre ha existido la necesidad de utilizar motores eléctricos y uno de los motores de mayor aplicación son los motores jaula de ardilla, debido principalmente a su sencillez, fortaleza, confiabilidad y mínimo mantenimiento. Tomando como base las características de este tipo de motor se han desarrollado diferentes tipos de arrancadores que facilitan la puesta en m archa de estos motores. El primer método y el más sencillo es el arranque a tensión reducida, el cual permite arrancar un motor conectandolo directamente de las líneas de alimentación, sin embargo con el tiempo, las necesidades propias de la industria obligarón a f abricar motores de grandes potencias, cuyas demandas de corriente en el momento del arranque son muy elevadas y ya no fué posible realizar arranque a tensión reducida. Entonces los fabricantes de arrancadores se dierón a la tarea de diseñar arrancadores que permitierán reducir la corriente q ue demanda un motor j aula 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 f iseñarón varios arrancadores a tensión reducida y entre los principales se encuentra el de resistencias primarias, reactancias, Estrella -Delta, Devanado Bipartido y tipo autotransformador. De estos métodos de arranque a tensión reducida, el más utilizado actualmente es el t ipo autotransformador porque nos permite tener tres diferentes valores de tensión y que el cliente puede seleccionar al momento de hacer el arranque . En este curso análizaremos cada uno de estos m étodos en forma general, haciendo m ayor enfasis en el arrancador a tensión reducida ti po 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 dólares cada año: incontables máquinas de corriente alterna repartidas por las fábricas 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 eléctricos debidos a las tensiones y corrientes transitorias producidas en los arrancadores en línea directos o estrella/triángulo. Estos fenómenos transitorios pueden sobrecargar la red de alimentación local y producir variaciones inaceptables de la tensión, con interferencias en otros equipos eléctricos conectados a la misma red. n Problemas mecánicos que someten a grandes esfuerzos a toda la cadena de accionamiento, desde el motor hasta el equipo accionado. n Problemas operativos, tales como elevación brusca de la presión en las tuberías, daños en los productos transportados por las cintas y marcha poco confortable de las escaleras mecánicas. Las consecuencias económicas son considerables: cada problema técnico o avería tiene un coste en forma de reparaciones y pérdida de producción. Este último 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/triángulo
Una de las primeras soluciones para este problema fue el arrancador estrella/triángulo. Durante el arranque, este sistema conecta los devanados del estator del motor en una configuración en estrella entre la fase y el neutro de la red de alimentación, reduciendo así la tensión del motor –y por tanto la intensidad en el mismo – según el factor 1/Ö¯¯3¯. En cuanto se supera el momento principal de inercia, los devanados del motor se conectan en una configuración de triángulo entre fases de la red con el fin de que el motor alcance su tensión y potencia máximas. Sin embargo, este arrancador no elimina los fenómenos transitorios mecánicos y eléctricos no deseados, ya que solo los reduce ligeramente y los distribuye entre puntos a lo largo del tiempo: la conmutación original y el cambio subsiguiente entre estrella y triángulo. Lo dicho es válido en condiciones normales, pero en otras circunstancias el cambio de estrella a triángulo puede tener, desafortunadamente, peores efectos que el arranque directo en línea. En definitiva, el arrancador estrella/triángulo es para este problema una solución sencilla, pero también 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 máxima 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 solución 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 electromecánica –escobillas, anillos rozantes, resistencias y contactores –, que incrementa los costes (inclusive los de mantenimiento) y reduce la fiabilidad.
Funcionamiento de los motores trifásicos
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 según sea necesario.
CLASIFICACION
Los arrancadores y controles se han diseñado para satisfacer las necesidades de las numerosas clases de motores de c-c. Por ejemplo, para arrancar los motores de c-c pequeños
pueden disponer de un interruptor de línea relativamente sencillo en tanto que los motores de c-c grandes requieren instalaciones más complicadas.
Se encontrará que los arrancadores y controles se clasifican: a.
Además, los arrancadores y controles se clasifican según el número de terminales con que se conectan al motor:
Arrancadores de contacto doble, triple y cuádruple.
ARRANCADORES DE CONTACTO TRIPLE PARA MOTORES DE DERIVACION Y COMPOUND
