Pruebas de aislamiento para motores eléctricos: La clave del mantenimiento preventivo

Para prolongar la vida útil de los sistemas y motores eléctricos, se requieren pruebas de aislamiento para motores eléctricos periódicas. Con los años, después de muchos ciclos de operación, los motores eléctricos están expuestos a factores ambientales como la suciedad, la grasa, la temperatura, el estrés y la vibración. Estas condiciones pueden conducir a fallas en el aislamiento, resultando en pérdida de producción o incluso incendios.

Generalmente, dentro de este programa de mantenimiento para motores eléctricos se encuentran todos aquellos motores considerados como críticos, así como aquellos muy grandes, costosos y difíciles de reemplazar. También se incluyen los motores que son críticos para los procesos productivos dentro de los cuales se encuentran operando, que pueden generar altos costos cuando están fuera de servicio o su costo de reemplazo es elevado.

Como ya hemos mencionado los principales enemigos de los motores eléctricos son: la suciedad, el calor, la humedad y la vibración, todos estos causan daño excesivo al aislamiento de los motores, a los baleros y chumaceras, a los contactos y a la mayoría de las partes en movimiento; por lo tanto, el alma de cualquier programa de mantenimiento efectivo es:

• Una inspección visual.
• Pruebas de aislamiento para motores eléctricos como respaldo.

Técnicas de prueba de aislamiento para motores eléctricos de corto duración

Esta prueba, conocida también como “Prueba de aislamiento SPOT”, es la prueba de resistencia de aislamiento más simple, durante esta el voltaje de salida del aparato probando se eleva hasta el valor deseado, y a un tiempo determinado, se toma la lectura de resistencia de aislamiento. Los niveles de voltajes de prueba recomendados se dan en la tabla siguiente:

(En C.A.)Voltaje de la prueba (En C.D.)

Para obtener el valor de la resistencia, es práctica común que la prueba de resistencia de aislamiento SPOT se desarrolla por un tiempo de 60 seg., porque en muchos casos la lectura de la resistencia de aislamiento se continúa elevando para un periodo de tiempo mayor. Si la prueba siempre se suspende a los 60 segundos, se establece un parámetro consistente para cada máquina.

La prueba SPOT se usa cuando se desea obtener una evaluación rápida de referencia de las condiciones de un motor, las lecturas se deben tomar:

• Entre cada fase del motor y tierra.
• Entre las tres unidas temporalmente contra tierra.

Si los valores de lectura están arriba de los valores mínimos aceptables, el motor se considera en condiciones de operación para un periodo de tiempo preseleccionado (por lo general de 6 meses a 1 año).

Para motores hasta 460 V de tensión nominal, el valor mínimo aceptable es de 1 Megohm. También se establece que no debe ser menor de 1 Megohm del valor obtenido con la expresión:

Raislamiento > Tension en terminales / Potencia en KVA + 100   (Megohms)

Por ejemplo, si se desea probar un motor de 200 HP a 480 Volts, trifásicos, el valor de resistencia de aislamiento mínimo obtenido con la expresión anterior sería;

Raislamiento > 480 / (200 + 100) = 1.6 Megohms

Haciendo por simplicidad: 1 HP = 1 KVA

El valor de resistencia de aislamiento debería ser de alguna manera mayor, dependiendo de la historia del aislamiento; sin embargo, los valores aceptables pueden variar de acuerdo con otros factores, tales como: voltajes nominales de los motores y tipos de aislamiento, altura de operación sobre el nivel del mar, potencia nominal del motor y el medio ambiente en el lugar de la instalación.

De particular importancia son los efectos de la temperatura, la humedad y la limpieza del área donde está instalado el motor.

Lo más importante con la prueba de aislamiento tipo spot es la tendencia de los valores comparativos de las lecturas de la prueba de año con año. Estas lecturas proporcionan una excelente guía de las condiciones del motor.

Comprobaciones periódicas de la resistencia del aislamiento del motor 

La clave para prolongar la vida útil de cualquier motor eléctrico son las comprobaciones periódicas y el mantenimiento. La resistencia de aislamiento de los motores almacenados y activos debe verificarse regularmente por las siguientes razones:

1. Si la resistencia de aislamiento de un motor nuevo, limpio o reparado que ha estado almacenado durante algún tiempo es inferior a 10 MΩ, la razón podría ser que los devanados están húmedos y necesitan secarse.
2. Para un motor eléctrico en funcionamiento, la resistencia mínima de aislamiento puede caer a un nivel crítico. Si el valor medido de la resistencia de aislamiento es mayor que el valor calculado de la resistencia de aislamiento mínima, el motor puede continuar funcionando. Sin embargo, si cae por debajo de este límite, el motor debe detenerse inmediatamente para evitar daños al personal debido al alto voltaje de fuga.

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