Tests électriques sur moteurs industriels

Antes de suponer que un motor eléctrico tiene alguna falla y consumir un tiempo considerable desarrollando pruebas eléctricas en los motores, es conveniente observar las condiciones del circuito. Si el motor continúa operando, se puede medir la corriente usando un volt-amperimetro de gancho; con esto se elimina la necesidad de desconectar los conductores para conectar un amperímetro convencional en serie con el circuito por medir.

Conviene comparar la lectura del amperimetro con el valor de la corriente a plena carga que aparece en la placa de datos del motor y con los valores registrados cuando el motor fue puesto en operación.

La corriente debe estar dentro del 10% de variación con respecto a su valor nominal, operando el motor a plena carga. En un sistema trifásico, la corriente debe ser balanceada también. Una corriente desbalanceada puede indicar un problema con uno de los devanados del motor.

Si estos valores varían en forma significativa, entonces es necesario medir voltajes, que debe estar dentro de un rango de 10% de tolerancia con respecto a sus valores nominales. Esta medición se puede llevar a cabo también con volt-amperimetro de gancho.

Cuando la corriente es alta y el voltaje bajo, la causa puede ser el motor: por lo que este se desconecta de la línea y se mide el voltaje, si es demasiado alto o demasiado bajo, se debe corregir antes de proceder al desarrollo de pruebas eléctricas.

Cuando realizamos pruebas eléctricas en motores industriales y observamos que el voltaje se eleva de su valor nominal con el motor desconectado, se tiene una mayor probabilidad de que el motor esté en falla. Se debe verificar primero un posible incremento en la carga mecánica, antes de suponer que se trata de un problema eléctrico. El problema de la carga mecánica se puede derivar de un acoplamiento defectuoso, chumaceras en mal estado o falta de lubricación, así como un posible aumento en la carga accionada; cualquiera de estas causas produce un aumento en la corriente que demanda el motor, con la consecuente caída de tensión.

Al realizar pruebas eléctricas en motores industriales, la mayoría de las fallas eléctricas se deben principalmente a fallas del aislamiento de los devanados, ya que estos fallan porque los motores operan con temperaturas arriba de sus valores nominales; esta condición puede ser causada por una sobrecarga o una pobre ventilación.

También son causa de los fallos en los motores eléctricos; las exposiciones a la humedad, las atmósferas corrosivas, el polvo, las limaduras o partículas metálicas, así como los arcos eléctricos en la alimentación o fallas en los controladores (arrancador, cuchillos, etc.). 

Una de las fallas más comunes en los devanados (bobinados) es el corto circuito, este se puede dar cuando dos o más espiras están eléctricamente en contacto, cuando una espira hace contacto con las laminaciones del estator o rotor, o bien con la carcasa. Esto quiere decir que el corto circuito puede ser entre devanados o de un devanado a tierra; estos tipos de corto circuito conducen a su vez a otra falla, que es la de devanado o bobina abierta.

Durante el funcionamiento del motor, un corto circuito puede estar provocado por una sobrecarga o exceso de corriente que caliente los devanados, de modo que esto puede hacer que se quemen los aislamientos de los conductores, quedando estos al descubierto.

Un corto circuito en cualquier parte del devanado puede provocar una operación ruidosa del motor, con presencia de humo. Otro indicativo del cortocircuito es la demanda o consumo de una corriente elevada cuando el motor opera en vacío (sin carga mecánica acoplada a su eje). 

Para la localización de bobinas en corto circuito se pueden usar los siguientes procedimientos de pruebas eléctricas en motores industriales:

1. Si el motor lo permite, se pone en marcha y se deje operar durante algún tiempo, localizando al tacto la bobina más caliente, que será aquella que se encuentra en corto circuito.
2. Otro de los métodos comunes para el desarrollo de las pruebas eléctricas en los devanados de los motores industriales, son los siguientes:

• • El método de la lámpara de prueba.
  • El método de volt-amperimetro de gancho.
  • El método de Megger o medidor de resistencia de aislamiento.
  • El método de Growler o Zumbador.
  • El método del milivoltímetro.

Estos procedimientos y métodos de pruebas eléctricas en motores industriales se usan en forma de manera continuada en la industria y se describen en forma gráfica a continuación, definiendo en cada imagen la metodología a seguir, las conexiones y la interpretación de los resultados.

La idea de estos procedimientos de prueba es que sean fácilmente interpretados, y de los resultados o valores obtenidos en su caso, se puedan tener los diagnósticos del tipo y localización de la falla.

Para saber más acerca de las pruebas eléctricas en motores industriales, nous t'invitons à découvrir les Comment remplacer les roulements usés dans les moteurs électriques industrielsainsi que abonnez-vous à notre newsletter, un boletín con el cual te enterarás de los des exemples de défaillances courantes des moteurs électriques et la manière d'y remédier.