CÓMO DETECTAR LAS 13 CAUSAS MÁS COMUNES DE FALLA EN UN MOTOR CON PRODUCTOS FLUKE

Los motores se utilizan en todas las áreas de un entorno industrial y se vuelven cada vez más complejos y técnicos. Esto hace que mantenerlos en funcionamiento a su máximo rendimiento se haya convertido en un desafío.

En este artículo te compartimos las 13 causas de fallas más comunes en motores y que producto Fluke puede ayudarte a detectarlas a tiempo para repararlas.
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Qué buscar y cómo mejorar el tiempo de actividad del activo

Es importante recordar que las causas de los problemas de motores y unidades no se limitan a un solo campo de especialización (los problemas mecánicos y eléctricos pueden generar la falla de un motor) y que un adecuado conocimiento puede significar la diferencia entre un tiempo de inactividad costoso y un mayor tiempo de actividad del activo.

La falla del aislamiento de las bobinas y el desgaste de los rodamientos son las dos causas más comunes en la falla de un motor; sin embargo, dichas condiciones se generan por distintas razones.

A continuación te compartimos las 13 causas más comunes de las fallas en el aislamiento de las bobinas y en los rodamientos.

Medición de Calidad eléctrica con Fluke

1. Tensión transitoria

Consecuencia: La falla del aislamiento del devanado del motor conduce a la falla anticipada del motor y a un tiempo de inactividad imprevisto

Instrumento para medir y diagnosticar: Analizador trifásico de calidad eléctrica Fluke 435-II

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2. Desequilibrio de tensión

Consecuencia: El desequilibrio crea un flujo de corriente excesivo en una o más fases, lo que aumenta las temperaturas de funcionamiento, esto se traduce en la falla del aislamiento

Instrumento para medir y diagnosticar: Analizador trifásico de calidad eléctrica Fluke 435-II

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3. Distorsión armónica

Consecuencia:  Una disminución en la eficiencia del motor significa un costo adicional y un aumento en las temperaturas de funcionamiento

Instrumento para medir y diagnosticar: Analizador trifásico de calidad eléctrica Fluke 435-II

Medición de Unidades de frecuencia variable con Fluke

4. Reflexiones sobre las señales de salida de la unidad PWM

Consecuencia: La falla del aislamiento de las bobinas del motor conduce a un tiempo de inactividad inesperado.

Instrumento para medir y diagnosticar: Osciloscopio de muestreo rápido portátil de 4 canales ScopeMeter® 190-204 de Fluke, Medidor de resistencia de aislamiento Fluke 1587.

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5. Corriente sigma

Consecuencia: Activación misteriosa del circuito debido al flujo de corriente de la conexión a tierra protectora

Instrumento para medir y diagnosticar: Osciloscopio de muestreo rápido portátil de 4 canales ScopeMeter 190-204 de Fluke con pinza amperimétrica de banda ancha amplia (10 kHz) (Fluke i400S o similar).

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6. Sobrecargas operacionales

Consecuencia: Desgaste prematuro de los componentes mecánicos y eléctricos del motor que conduce a una falla permanente.

Instrumento para medir y diagnosticar: Cámara infrarroja Fluke Ti400, Multímetro digital Fluke 289

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Medición Mecánica con Fluke

7. Desalineación

Existen varios tipos de desalineación:

  • Desalineación angular: las líneas centrales del eje se cruzan, pero no son paralelas
  • Desalineación paralela: las líneas centrales del eje son paralelas pero no concéntricas
  • Desalineación compuesta: es una combinación de la desalineación angular y paralela.

Consecuencia: Desgaste prematuro de los componentes del de la unidad mecánica que conduce a fallas prematuras

Instrumento para medir y diagnosticar: Medidor de vibraciones Fluke 810 para identificar posibles problemas de desalineación, Herramienta de alineación de ejes por láser Fluke 830 para diagnosticar y corregir desalineaciones

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8. Desequilibrio del eje

El desequilibrio puede ocurrir por numerosos factores, entre ellos:

  • Acumulación de suciedad
  • Falta de contrapesos
  • Variaciones de fabricación
  • Masa irregular en las bobinas del motor y otros factores relacionados con el desgaste. Un medidor o analizador de vibraciones puede ayudarle a determinar si una máquina giratoria está equilibrada o no.

Consecuencia: Desgaste prematuro de los componentes de la unidad mecánica que conduce a fallas prematuras

Instrumento para medir y diagnosticar: Medidor de vibraciones Fluke 810

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9. Holgura del eje

Las holguras se pueden producir en varios lugares:

  • La holgura giratoria se produce por un espacio excesivo entre los elementos giratorios y fijos de la máquina, por ejemplo, en un rodamiento.
  • La holgura no giratoria se produce entre dos piezas que normalmente están fijas, como una pata o una base, o entre la carcasa de un rodamiento y una máquina.

Consecuencia: Desgaste acelerado de los componentes giratorios, lo que genera una falla mecánica

Instrumento para medir y diagnosticar: Medidor de vibraciones Fluke 810

10. Desgaste del rodamiento

La falla en el rodamiento puede provocarse por diversos motivos:

  • Una carga mayor para la que fue diseñado.
  • Una lubricación inadecuada o incorrecta.
  • Un sellado ineficaz del rodamiento.
  • La desalineación del eje.
  • Un ajuste incorrecto.
  • El desgaste habitual.
  • Tensiones inducidas en el eje.

Consecuencia: Desgaste acelerado de los componentes giratorios, lo que genera la falla del rodamiento

Instrumento para medir y diagnosticar: Medidor de vibraciones Fluke 810

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Medición de actores de instalación inadecuados con Fluke

11. Base débil

Hay dos tipos de base débil:

  • Base débil paralela: se produce cuando una de las bases de montaje queda más alta que las otras tres.
  • Base débil angular: se produce cuando una de las bases de montaje no está paralela o “normal” con respecto a la superficie de montaje.

Consecuencia: Desalineación de los componentes de la unidad mecánica

Instrumento para medir y diagnosticar: Herramienta de alineación de ejes por láser Fluke 830

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12. Presión de tuberías

El ejemplo más común de esto se encuentra en las combinaciones de motor/bomba simples, donde algo aplica fuerza a las tuberías, como:

  • Un cambio en la base
  • Una válvula u otro componente recién instalado
  • Un objeto que golpee, doble o simplemente presione un tubo
  • Colgadores rotos, faltantes o material de montaje en pared

Consecuencia: La desalineación del eje y las fuerzas posteriores que se ejercen sobre los componentes giratorios provocan las fallas prematuras.

Instrumento para medir y diagnosticar: Herramienta de alineación de ejes por láser Fluke 830

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13. Tensión del eje

Consecuencia: Un arco entre las superficies del rodamiento crea marcas y acanaladuras que provocan una vibración y una eventual falla de los rodamientos.

Instrumento para medir y diagnosticar: Osciloscopio de muestreo rápido portátil de 4 canales ScopeMeter 190-204 de Fluke con sonda de escobilla de carbón para tensión de eje AEGIS.

Cómo prevenir y reparar las fallas en motores con Fluke

Se debe proporcionar el conocimiento adecuado a los ingenieros y técnicos de mantenimiento, priorizar la carga de trabajo y gestionar el mantenimiento preventivo para supervisar el equipo y solucionar los problemas intermitentes, elusivos y, en algunos casos, evitar las fallas debido a presiones operacionales normales del sistema y reducir los costos totales de inactividad.

Hay cuatro estrategias fundamentales que puede seguir para restaurar o prevenir las fallas prematuras de la unidad mecánica y del componente giratorio:

1. Documentar la condición de funcionamiento, las especificaciones de la máquina y los rangos de tolerancia de rendimiento.

2. Capturar y documentar las mediciones críticas al momento de la instalación, antes y después del mantenimiento y en forma periódica.

3. Crear una referencia de las medidas para facilitar el análisis de tendencias e identificar los cambios de las condiciones de estado.

4. Planificar medidas individuales para establecer una tendencia como punto de referencia. Cualquier cambio en la tendencia de más del + /- 10°% al 20 % (o cualquier otro porcentaje determinado, según el rendimiento del sistema o criticidad) debe investigarse hasta encontrar la causa para comprender por qué ocurre el problema.
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Esperamos que este artículo te se de utilidad para conocer cómo detectar aquellas fallas vitales en tus motores con el apoyo de la marca de productos Fluke.