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CAPITULO II

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 clasificación del tipo de fallas puede estar dividida en tres
grupos:
Ø

Fallas Mecánicas

Ø

Fallas Eléctricas

Ø

Fallas de enlace de potencia

2.1 FALLAS MECÁNICAS
2.1.1 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.
2.1.1.1 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 derodillos, especialmente en máquinas de papel.
1

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
ØDesbalance en dos planos o tipo par.
Ø Desbalance por rotor colgante.

2.1.1.2 DESBALANCE ESTÁTICO.
Es un sobrepeso en una 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 como se muestraen la figura 2.1, las señales están en
fase.

Figura 2.1. Desbalance de masa estático.
Fuente: Los autores

2

2.1.1.3 DESBALANCE EN DOS PLANOS O TIPO PAR.
Son dos sobrepesos dispuestos en diferentes planos del rotor al igual que en el caso
anterior la amplitud es proporcional al cuadrado de la velocidad, la diferencia es que
las mediciones de los sensores de vibración estándesfasadas 180º. Domina la
frecuencia a 1 x RPS.

Figura 2.2. Desbalance de masa en dos planos.
Fuente: Los autores

2.1.1.4 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, muy notoria en
dirección axial y radial”12.Figura 2.3. Desbalance por rotor colgante.
Fuente: Los autores

12

A-MAQ S.A., Tutorial de vibraciones para mantenimiento mecánico, 2005, p.18, www.a-maq.com

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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 esmayor las frecuencias van disminuyendo. Una vez detectada
la falla el rodamiento debe ser reemplazado, debido a que la falla seguirá
incrementándose.
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 dealineamiento
Ø Defectos de asientos del eje y/o de las perforaciones en el alojamiento
Ø Montaje defectuoso
Ø Ajuste incorrecto
Ø Lubricación inadecuada o incorrecta
Ø Sellado deficiente
Ø Falsa brinelación (Deformación bajo carga)

4

Frecuencia debida a defectos en la
pista externa.
Frecuencia debida a defectos en la
pista interna.
Frecuencia de giro del balín.

Frecuencia de...