En nuestro taller revisamos miles de motores eléctricos dañados cada año y la sobrecarga es una de principales causas de falla. De tipo mecánica o eléctrica, en cualquier caso; el estado de sobrecarga del motor se produce cuando un motor se encuentra bajo una excesiva carga de trabajo.
En este artículo analizaremos cómo detectarla, sus causas y cómo reemplazar correctamente un motor sobrecargado.
Porqué es importante
En la actualidad el motor se usa en todo tipo de entornos industriales y su tecnología se vuelve cada vez más compleja y técnica, por eso mantenerlos funcionando al máximo rendimiento supone todo un desafío.
Es relevante recordar entonces que las causas de falla de motores son diversas, por lo que disponer de los conocimientos adecuados puede marcar la diferencia entre caros tiempos de inactividad y un mayor tiempo de funcionamiento ininterrumpido.
Cómo saber si su motor presenta sobrecarga
Su motor eléctrico muy probablemente podrá funcionar en estado de sobrecarga durante un tiempo, días o quizá semanas. De hecho, el factor de servicio que muchos motores tienen como clasificación; es el porcentaje de sobrecarga que el motor puede manejar durante períodos cortos de tiempo. Nunca prolongados, si se prolonga el periodo de sobrecarga eventualmente el activo fallará.
Los principales síntomas serán un excesivo consumo de corriente, un torque insuficiente y sobrecalentamiento.
Aquí hay algunas formas para detectar la sobrecarga de su motor eléctrico:
- Olfato: El motor olerá a quemado durante y después del funcionamiento.
- Audición: El motor hará más ruido del habitual y tendrá vibraciones adicionales a medida que el eje trabaja más para girar la carga.
- Visual: Los devanados o bobinado del estator, el rotor y otros cableados pueden parecer quemados.
- Además, si ya tiene medidas de sobrecarga, encontrará que el motor ya no arrancará debido a un automático disparado o un fusible quemado.
Si ha observado un cambio en la eficiencia operativa y quiere probar la sobrecarga antes de que ocurra una falla, hay algunas pruebas que puede ejecutar:
- El uso de un multímetro con un accesorio de abrazadera le permitirá probar situaciones de corriente excesiva, insuficiente o fluctuante que provoquen una sobrecarga.
- El análisis de vibraciones se puede utilizar para probar rodamientos desgastados e incluso detectar la desalineación del eje.
- Probar la temperatura durante el funcionamiento del motor para buscar fluctuaciones o aumentos.
- Conectar dispositivos IoT para monitorear la condición energética del motor en tiempo real.
Causas de la sobrecarga del motor
Ahora sabemos que la sobrecarga es una de las principales causas de falla del motor. Sabemos también que la sobrecarga es cuando el torque de salida disponible del motor no coincide con lo que se necesita para la aplicación. Y sabemos cómo reconocer el daño por sobrecarga, ahora miremos los factores que hacen que un motor funcione sobrecargado.
Sobrecarga mecánica
La sobrecarga mecánica son los problemas no eléctricos que hacen que un motor eléctrico trabaje en exceso, lo que generará corriente adicional de compensación. Esta corriente adicional dañará el bobinado y provocará fallas en el motor.
- Cuando la carga es demasiado pesada, exigirá una salida de torque del motor que exceda la clasificación de este.
- Los rodamientos desgastados o dañados debido a contaminantes, lubricación vieja y descompuesta, vibración o sobrecalentamiento ejercerán presión sobre el eje giratorio, requiriendo una corriente más alta para mantener el motor en funcionamiento.
- La desalineación de los rodamientos en el eje o la desalineación del eje del motor con la carga; también harán que el motor funcione en una situación de sobrecarga mecánica.
Sobrecarga eléctrica
La sobrecarga eléctrica en cambio es cuando la falla del motor se debe a una situación de voltaje excesivo, insuficiente o fluctuante en la fuente de energía o en el controlador del motor.
La cantidad de sobrecarga que su motor puede soportar por períodos cortos será indicada por la clasificación del factor de servicio en la placa de identificación del motor.
Para el funcionamiento en situaciones de bajo voltaje, NEMA recomienda hacer funcionar el motor a no menos del 90% del voltaje nominal de la placa de identificación y al 110% en situaciones de sobre voltaje.
Los conductores en cortocircuito dentro del motor también pueden causar una falla por sobrecarga. Ambos tipos de sobrecarga provocan el deterioro del aislamiento térmico y dañan todas las fases del bobinado del motor.
Reparación o reemplazo de un motor sobrecargado
Si ya ha comprobado que su motor eléctrico ha fallado a causa de una sobrecarga, deberá asegurarse de algunos puntos previamente antes de enviarlo a reparación o reemplazarlo por uno nuevo:
- Deberá hacer pruebas para encontrar la cauza raíz exacta de la sobrecarga y resolver cualquier problema de los previamente mencionados que pueda estar presente.
- Analizar y comprender la aplicación del motor y otros componentes relacionados, esto será valioso para evitar futuras fallas por sobrecarga.
- Conocer las capacidades de potencia del motor, comprender las posibles limitaciones de control del equipo y leer correctamente la placa de identificación.
En RCV contamos con un centro de servicio completo para el mantenimiento, reparación y extensión de vida útil a su motor eléctrico.
Escrito por Elías Vidal