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TERMOGRAFÍA
Inspección de motores eléctricos

Las imágenes térmicas de los motores eléctricos muestran su temperatura de superficie, un indicio esencial de su estado de funcionamiento. Este monitoreo de su estado resulta muy importante para evitar un gran número de inesperadas averías en el motor en los sistemas principales de los procesos de la empresa. Estas acciones preventivas son de vital importancia, ya que si un sistema principal falla, los gastos aumentan de forma inevitable, se precisa una redistribución de los trabajadores y del material, se reduce la productividad y, si esta avería no se soluciona, puede perjudicar a la rentabilidad de la organización y, probablemente, al bienestar de los empleados y clientes.


¿Qué se debe comprobar?

Lo ideal sería realizar comprobaciones de los motores cuando estuvieran operando en condiciones normales de funcionamiento. A diferencia de los termómetros por infrarrojos, que solo pueden captar temperaturas en un único punto, una cámara termográfica puede captar al mismo tiempo temperaturas de miles de puntos de todos los componentes principales: el motor, el acoplamiento del eje, los cojinetes del motor y del eje, y la caja de cambios. Recuerde: todos los motores están diseñados para funcionar a una temperatura interna determinada. Los demás componentes no deben tener una temperatura tan alta como la de la carcasa del motor.


¿Qué se debe buscar?

En todas las placas de características de motores figura la temperatura de funcionamiento normal del motor. Aunque no se pueda observar el interior del equipo con una cámara por infrarrojos, la temperatura de la superficie exterior es un indicativo de la temperatura interna. A medida que la temperatura interna del motor aumenta, la temperatura exterior también se incrementa. Por ello, un experimentado especialista en termografía que posea conocimientos sobre motores, podrá identificar un flujo de aire insuficiente, un fallo inminente en un cojinete, problemas de acoplamiento del eje y una degradación del aislamiento del rotor o del estator de un motor a través de imágenes térmicas.

En general, se recomienda crear una rutina de inspección que incluya todas las combinaciones importantes de motores y variadores. A continuación, guarde una imagen térmica de todos los componentes en su computador y realice un seguimiento de sus mediciones con el tiempo. De este modo, dispondrá de imágenes de referencia con las que comparar sus nuevas imágenes. Este procedimiento le permitirá determinar si un punto caliente en una imagen le indica un fallo en el sistema y, una vez realizadas las reparaciones correspondientes, le ayudará a comprobar si estas reparaciones se llevaron a cabo correctamente.


¿Qué representa una “alerta roja”?

Las condiciones de un equipo que supongan un riesgo de seguridad deben ser reparadas a la mayor brevedad posible. Después, recuerde que todas las placas de características de los motores especifican la temperatura de funcionamiento máxima del motor, que representa el incremento máximo de temperatura del motor con respecto a la temperatura ambiente (la mayoría de los motores están diseñados para funcionar a una temperatura ambiente que no supere los 40°C).

En general, un aumento de 10°C sobre la temperatura indicada reduce a la mitad la vida útil del motor. Las inspecciones por infrarrojos de motores eléctricos que se llevan a cabo de forma regular permiten identificar los motores que están comenzando a sobrecalentarse. Incluso una primera imagen térmica puede indicarle si un motor está funcionando a una temperatura superior a la de un motor similar que esté realizando la misma tarea.


¿Cuánto puede costar una avería?

Para calcular el costo de un fallo en un motor determinado, puede realizar un análisis teniendo en cuenta el precio del mismo, el tiempo de inactividad medio de una línea de producción por esta avería, la mano de obra requerida para sustituirlo, etc.

Como es lógico, las pérdidas de productividad derivadas del tiempo de inactividad son diferentes en función del sector en el que se produzcan. Por ejemplo, la pérdida en producción de una máquina de fabricación de papel puede alcanzar más de 3.000 euros por hora, mientras que en la industria de fundición de acero, estas pérdidas pueden llegar a los 1.000 euros por minuto.


Seguimiento

Si sospecha que el sobrecalentamiento de su motor se ha producido por una de las razones que se mencionan a continuación, lleve a cabo la acción correspondiente:

a. Flujo de aire insuficiente. Si se puede detener el motor durante un breve período de tiempo sin afectar al funcionamiento de la planta, detenga el motor el tiempo que sea necesario para limpiar superficialmente las parrillas de admisión de aire. Planifique una limpieza más profunda del motor para la próxima parada de la planta que tenga prevista.

b. Desequilibrio de tensión o sobrecarga. La causa habitual, que suele ser una conexión de alta resistencia en un conmutador, un relé de desconexión o la caja de conexiones del motor, puede detectarse a través de una cámara termográfica y confirmarse utilizando un multímetro, una pinza amperimétrica o un analizador de calidad eléctrica.

c. Fallo inminente en un cojinete. Cuando las imágenes térmicas indiquen un cojinete sobrecalentado, elabore una orden de mantenimiento para sustituir o lubricar el cojinete. Aunque puede resultar algo costoso y requerir la intervención de un especialista, con frecuencia un análisis de vibraciones puede ayudarle a determinar la acción más adecuada para este problema.

d. Fallo del aislamiento. Si no afecta en gran medida a la producción, reduzca la capacidad del motor de acuerdo con los estándares NEMA. Genere una orden de trabajo para sustituir el motor a la mayor brevedad posible.

e. Alineación incorrecta del eje. En la mayoría de los casos, los análisis de vibraciones confirmarán si el problema radica en una mala alineación del acoplamiento del eje. Si se puede detener el motor, puede utilizar los relojes comparadores de los dispositivos de alineación por láser para corregir esta alineación errónea en ese momento.


Cuando detecte un problema de este tipo mediante una cámara termográfica, utilice el software asociado para crear un informe con los resultados obtenidos en el que se incluyan una imagen térmica y otra digital del equipo. Esta es la mejor forma de informar sobre los problemas que encuentre y de las reparaciones sugeridas.


Artículo gentileza de Intronica. / www.intronica.com
Noviembre 2019
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