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Nuevas Tecnologías para el Mantenimiento Predictivo
en Motores Eléctricos

A nivel mundial, la industria está focalizada en aumentar la productividad sin incrementar sus costos, lo que obliga a muchas compañías a luchar por optimizar sus niveles de producción para permanecer competitivas. En este sentido, los motores de inducción AC son los elementos más comunes en la maquinaria eléctrica de una industria típica en cualquier parte del mundo, tanto en sectores industriales como comerciales y mineros. Como consecuencia, su buen funcionamiento adquiere una relevancia trascendental a la hora de considerar la disponibilidad productiva de una planta, su relación con la eficiencia energética y su impacto sobre el medioambiente.

Existe una directa relación entre un motor con fallas (existentes o en desarrollo) y su eficiencia. Un desalineamiento excesivo, un desbalance de voltaje y otras anomalías (eléctricas y mecánicas), ponen en riesgo no sólo la productividad, sino que también afectan la eficiencia y el medioambiente.

con2.jpg (5961 bytes)En este sentido, el Colegio de Ingenieros de Chile sostiene que cada kW/h consumido en exceso por un motor implica aproximadamente 1 kg más de dióxido de carbono (CO2) liberado a la atmósfera (fuente: www.ingenieros.cl). De igual forma, muchas paradas intempestivas en líneas de producción críticas también generan un impacto negativo en el medioambiente al momento de volver a poner en marcha su proceso de operación.

Según el Departamento de Energía de EE.UU., la eficacia de un motor se deteriora tanto como el 5% en el tiempo si el motor opera con problemas asociados, por ejemplo, a las correas. Incluso la operación de motores de alta eficiencia con fallas en desarrollo, puede consumir mucha más energía eléctrica que un motor menos eficiente, pero que opera en condiciones normales.

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Ventana del Sistema Predictivo con información asociada al compresor:
Adicional-mente, apretando el botón “Report”, el usuario del sistema
obtiene un completo reporte sobre el motor y las observaciones recomendadas.


Ventajas del Mantenimiento Predictivo

¿Se imagina tener meses de alerta previa para solucionar las principales fallas en motores eléctricos que su planta experimentará en los próximos años? ¿Cuánto cree que podría ahorrar en pérdidas de producción, costos medioambientales, de repuestos, de horas/hombre, y de daños secundarios, así como en otros costos de oportunidad?

con4.jpg (9910 bytes)Hoy en día el mantenimiento predictivo de motores está adquiriendo un rol estratégico cada vez más relevante dentro de las industrias, el que se ve facilitado con la aparición de revolucionarias y probadas tecnologías, disponibles en nuestro mercado a bajo costo y que requieren de poco esfuerzo para su implementación.

Dentro de los sistemas disponibles en el mercado para el monitoreo predictivo de motores eléctricos, existen algunos que permiten alertar con semanas y meses de anticipación y de manera simultánea fallas eléctricas y mecánicas (existentes y/o en desarrollo). Además, no requieren interferir en el motor con sensores o realizando visitas periódicas con instrumentos para mediciones, ya que cuentan con un software experto que realiza el monitoreo remoto y en línea de las condiciones de operación para todos los motores conectados en red, entregando completos reportes de cada motor, sin necesitar un especialista para interpretar gráficos o fórmulas.

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Gráfico espectral de frecuencias: Identifica las
fallas asociadas al compresor y las traduce como
información disponible para los usuarios del Sistema.


Un caso práctico

En una importante planta embotelladora de Coca-Cola, se instaló un sistema predictivo de fallas, que al cabo de un par de horas entregó un completo reporte. En éste, se informaba que el motor correspondiente al compresor (500 kW) que inflaba las botellas plásticas, trabajaba con problemas de desbalance y transmisióncon6.gif (12278 bytes) (correas) existentes y en evolución. Si bien el motor podía seguir operando, el reporte recomendaba programar una mantención para reparar el motor antes de que éste se detuviera producto de la evolución de las fallas, indicando como plazo límite no superar los 6 meses para realizar esta acción.

Esta alarma preventiva no sólo evitó los costos asociados a una detención del motor por falla no planificada, sino que también permitió evitar el mayor consumo de energía eléctrica que estaba demandando el motor, el cual tenía un costo de 2,83 US$/hr., totalizando aprox. 15.000 US$/año*.

* Costo del kWh = 11cent/hr. para una operación del motor 24/7 durante 220 días al año.

Por Nicolás Zorotovic, Gerente del Area Representaciones & Servicios de Conecta S.A., y encargado de producto MCM (Motor Condition Monitor).
ventas@conecta.cl - www.conecta.cl
Abril 2010
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Comentarios acerca de este artículo
Cristián Guevara E3: Expertos Eficiencia Energética (10/05/2010)
Estimados:
- saludos cordiales
- respecto de lo señalado por el artículo previo, puedo indicar que un método predictivo de anormalidades en el funcionamiento de las máquinas asincrónicas permite mejorar la operación de un proceso.
- esta etapa de medición de condiciones de funcionamiento de motores forma parte integrante de un programa de eficiencia energética, destinado a determinar oportunidades de ahorros de energía.
- las acciones que se realicen con este objetivo, permitirán optimizar el consumo de energía, mejorar la esperanza de vida de las máquinas asociadas y probablemente, redisponer de dineros desde la reparación/mantención hacia la mejora de procesos.
- Atte.-
CGV
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