FALLAS EN UN MOTOR DE INDUCCI N

FALLAS EN UN MOTOR DE INDUCCIÓN
Los motores eléctricos de inducción son pieza fundamental en todo proceso industrial; su robustez, bajo costo, fácil mantenimiento y versatilidad los han hecho populares con aplicaciones que van desde artefactos caseros hasta equipos más sofisticados de tipo industrial. Siendo una máquina eléctrica rotatoria y simple en su constitución física, la clasificacióndel tipo de fallas puede estar dividida en tres grupos:
Ø Fallas Mecánicas
Ø Fallas Eléctricas
FALLAS MECÁNICAS
DESBALANCE MECÁNICO
El desbalance mecánico es una de las causas más comunes que producen vibraciones, el desbalance produce oscilaciones importantes en el par instantáneo requerido por el motor, produciendo la fatiga de los elementos de transmisión tales como correas, poleas, chavetas,rodamientos y ruedas dentadas.
FUENTES DE DESBALANCE.
Los problemas que pueden producir desbalance son: Aglomeración desigual de polvo en los alabes de un ventilador Falta de homogeneidad en partes coladas, como burbujas, agujeros de soplado, y partes porosas. Excentricidad del rotor. Flexión de rodillos, especialmente en máquinas de papel.
Errores de máquina. (defectos constructivos)Distribución desigual en las barras de rotor de motores eléctricos o en el enrollado. Erosión y corrosión desigual de las impulsoras de una bomba. (efecto de cavitación) Pesos de balanceo que faltan. Flecha con flexión. El Desbalance en un motor puede ser de tres tipos:
Ø Desbalance estático.
Ø Desbalance en dos planos o tipo par.
Ø Desbalance por rotor colgante.
DESBALANCE ESTÁTICO. Es un sobrepeso enuna sección del rotor, se caracteriza por que la amplitud de la vibración se incrementa en proporción al cuadrado de la velocidad. En la señal de vibración por lo general domina la frecuencia a 1 x RPS. Al realizarse las mediciones con los sensores colocados.
DESBALANCE EN DOS PLANOS O TIPO PAR. Son dos sobrepesos dispuestos en diferentes planos del rotor al igual que en el caso anterior laamplitud es proporcional al cuadrado de la velocidad, la diferencia es que las mediciones de los sensores de vibración están desfasadas 180º. Domina la frecuencia a 1 x RPS.
DESBALANCE POR ROTOR COLGANTE. “Ocurre en rotores que se encuentran en el extremo de un eje. Se produce por desgaste en la superficie del rotor y doblamiento del eje. El espectro presenta vibración dominante a 1X RPS del rotor, muynotoria en dirección axial y radial”12 .
4. 4 2.1.2 FALLAS EN LOS RODAMIENTOS. Las fallas en los rodamientos son las más comunes en los motores, se manifiestan por vibraciones de alta frecuencia, que pueden ser de hasta 12 x RPS sin embargo a medida que el daño es mayor las frecuencias van disminuyendo. Una vez detectada la falla el rodamiento debe ser reemplazado, debido a que la falla seguiráincrementándose. En la tabla 2.1. la SKF propone las ecuaciones utilizadas para determinar la frecuencias de fallas que se presentan generalmente en un rodamiento de bolas. 2.1.2.1 CAUSAS COMUNES DE FALLAS EN LOS RODAMIENTOS: Ø Carga excesiva Ø Falta de alineamiento Ø Defectos de asientos del eje y/o de las perforaciones en el alojamiento Ø Montaje defectuoso Ø Ajuste incorrecto Ø Lubricacióninadecuada o incorrecta Ø Sellado deficiente Ø Falsa brinelación (Deformación bajo carga)
5. 5 Frecuencia debida a defectos en la pista externa. f Di Next D D b o i Frecuencia debida a defectos en la pista interna. D f o Nint D D b o i Frecuencia de giro del balín. f Di Do bola D D Db o i Frecuencia de traslación o arrastre (jaula). f f Di jaula ext D Do i Tabla 2.1. Frecuencias características derodamientos FUENTE: ESTUPIÑAN Edgar, “Técnicas de diagnostico para el análisis de vibraciones de rodamientos”, Departamento de Ingeniería Mecánica, Concepción Chile, p.6 2.1.3 EXCENTRICIDAD. La excentricidad es otra causa común de vibración en una máquina rotativa. La excentricidad se produce cuando la línea central del eje no es la misma que la línea central del rotor, el centro de rotación...