Entrada destacada de hoy

Consideraciones sobre las limitaciones de los análisis termográficos

jueves, 25 de marzo de 2021

Instalación y mantenimiento de motores de BT

 


En todos los casos, el motor debe instalarse y mantenerse según el libro de instrucciones que se adjunta en la entrega del motor. Las instrucciones de instalación y mantenimiento de este post tienen por objeto servir sólo como guía.

1.- Recepción del motor

1.1.- Es importante inspeccionar el motor durante la entrega por si han habido daños durante el transporte. En caso afirmativo, se deberá informar inmediatamente al agente de ventas.

1.2.- Es necesario comprobar todos los datos de la placa de características, especialmente la tensión y la conexión del bobinado (Y o ∆).

1.3.- Se eliminaran los bloqueos para el transporte, si existen, y se hará girar el eje manualmente para comprobar que gira sin dificultades.

2.- Comprobación de la resistencia de aislamiento

Antes de poner en servicio el motor o cuando se crea que hay humedad en el devanado, se medirá la resistencia de aislamiento.

La resistencia, medida a 25° C, debe ser mayor que el valor de referencia, en el cual,


Donde:

U = tensión en Voltios;

P = potencia de salida, en kW 

ATENCIÓN

Los devanados deben ser descargados inmediatamente después de la medición de aislamiento para evitar riesgos de descarga eléctrica.

El valor de referencia de la resistencia de aislamiento debe reducirse a la mitad por cada 20° C de aumento de la temperatura ambiente.

Si no se alcanza el valor de la resistencia de referencia, el devanado estará demasiado húmedo y deberá secarse al horno a 90 °C durante 12-16 horas, seguido de 105 °C durante 6-8 horas. Nota: los tapones de drenaje, si los hay, deben sacarse siempre antes del secado al horno.

Si la humedad es causada por agua marina, deberá bobinarse de nuevo el devanado.

3.-  Par de apriete en los bornes

El material de la carcasa y el tratamiento de la superficie del motor afectan al par de apriete.


4.-  Utilización

4.1.- Condiciones de trabajo

Los motores están diseñados para utilizarse en aplicaciones de accionamiento industrial.

La gama de temperatura ambiente normal es de –25° C a + 40° C.

La altitud máxima es de 1000 m por encima del nivel del mar.

4.2.- Seguridad

Todos los motores deben instalarse y manejarse por personal cualificado, familiarizado con todos los requisitos de seguridad relevantes. La seguridad y el equipo de prevención de accidentes requerido por las normas locales de sanidad y de seguridad deben estar siempre presentes en los lugares de montaje y de funcionamiento.

ATENCIÓN

Los motores pequeños conectados directamente a interruptores térmicos pueden arrancar automáticamente.

4.3.- Prevención de accidentes

Nunca debe subirse encima de un motor. Para evitar quemaduras, nunca debe tocarse la carcasa durante el funcionamiento del motor. Es posible que en algunos casos existan instrucciones especiales para ciertas aplicaciones de motores especiales (por ejemplo, suministro de convertidor de frecuencia). Utilice siempre cáncamos de elevación para levantar el motor.

5.-  Manejo

5.1.- Almacenamiento

• Los motores siempre deberían almacenarse en seco, en un ambiente sin vibraciones y sin polvo.

• Las superficies mecanizadas sin protección (salidas de eje y bridas) deberían ser tratadas con un anticorrosivo.

• Es recomendable hacer girar los ejes periódicamente manualmente para evitar pérdidas de grasa.

• Es preferible que las resistencias calefactoras, si existen, estén conectadas. Las características de los condensadores electrolíticos, si existen, para motores monofásicos, necesitarán una “revisión” en caso de que se almacenen durante más de 12 meses.

5.2.- Transporte

Los motores equipados con rodamientos de rodillos cilíndricos y/o de bolas de contacto angular deben llevar un bloqueo durante el transporte.

5.3.- Pesos de los motores

El peso total de los motores con el mismo tamaño de carcasa puede variar según la potencia, la disposición de montaje y los elementos especiales añadidos.

En la placa de características de cada motor se encuentran los datos sobre el peso mucho más exactos.

6.- Anclajes

Los usuarios son responsables de preparar el anclaje para los motores

El anclaje debe ser liso, plano y, si es posible, sin vibraciones. Por lo tanto, se recomienda un anclaje de cemento. Si se utiliza un anclaje de metal, éste debería tratarse con un anticorrosivo.

El anclaje debe ser suficientemente firme como para soportar las fuerzas que puedan aparecer en caso de un cortocircuito trifásico. El par de cortocircuito es básicamente una oscilación sinusoidal amortiguada y, por lo tanto, puede presentar tanto valores positivos como negativos. El esfuerzo sobre el anclaje puede calcularse con la ayuda de las tablas de datos del catálogo del motor y con la fórmula siguiente:

Donde:

F = esfuerzo por lado, en N (Newton)

G = aceleración gravitacional, 9,81 m/s2

M = peso del motor, kg

T max = par máximo, Nm

A = distancia lateral entre los agujeros en las patas del motor, m

La dimensión se toma del dibujo de dimensiones, expresada en metros.

Es conveniente medir los anclajes para suministrar un espacio de resonancia suficientemente grande entre la frecuencia natural de la instalación y cualquier frecuencia de interferencia.

6.1 Pernos de anclaje

El motor debe quedar asegurado con pernos de anclaje o con una placa base. Los motores para accionamiento de correas deberían montarse sobre raíles tensores.

Los pernos de anclaje están ajustados a los pies del motor una vez se han insertado los tornillos en los agujeros taladrados para dicho propósito. Los pernos deben sujetarse a las patas correspondientes con una galga de 1-2 mm entre el perno y la pata; véase las marcas en los pernos y en las patas del estátor. Se colocará el motor sobre los cimientos y se alineará el acople. Con un nivel se comprobará que el eje esté horizontal. La altura de la carcasa del estátor puede ajustarse con tornillos o con galgas. Cuando se esté bien seguro que el alineamiento es correcto, se fijaran los bloques.

7.- Alineación de acople

Los motores deben alinearse siempre con precisión. Esto es especialmente importante en el caso de motores con acople directo. Un alineamiento incorrecto puede conducir a un fallo de los rodamientos, a vibraciones e incluso a una rotura del eje. En caso de un fallo de los rodamientos o si se detecta vibraciones, deberá comprobarse inmediatamente la alineación.

La mejor manera de conseguir una alineación correcta es montando un par de comparadores como muestra la figura 2. Los calibradores se colocan en medio acople e indican la diferencia entre las mitades del acople, tanto axial como radialmente. Haciendo girar lentamente los ejes y observando al mismo tiempo la lectura del calibrador, se obtiene una indicación de los ajustes que hay que hacer.

Las mitades de los acoples deben ajustarse de manera que queden sueltas para que puedan seguirse las unas a las otras al girar.

Para determinar si los ejes están paralelos, hay que medir con un calibrador la distancia X entre los bordes externos de las mitades del acople en un punto de la periferia, Figura 1. Después hay que hacer girar ambas mitades juntas a 90°, sin cambiar las posiciones relativas de los ejes, y hacer una nueva medición exactamente en el mismo punto. Hay que medir la distancia de nuevo después de una rotación de 180° y 270°. Para tamaños de acople normales, la diferencia entre la lectura más alta y la más baja no debe exceder los 0,05 mm.

Para comprobar que los centros del eje están directamente encarados el uno con el otro, hay que colocar una regla de acero en paralelo con los ejes en la periferia de una mitad del acople y después medir el intersticio entre la periferia de la otra mitad y la regla en cuatro posiciones para comprobar el paralelismo. La diferencia entre la lectura más alta y la más baja no debe exceder los 0,05 mm. Para la verificar la exactitud de montaje del acoplamiento: comprobar que la separación b sea inferior a 0,05 mm y que la diferencia entre a1 y a2 sea también inferior a 0,05 mm Ver figura 3.

Al alinear un motor con una máquina cuya carcasa alcance una temperatura distinta a la del motor en servicio normal, habrá que establecer una tolerancia para la diferencia de altura del eje que resultará de la expansión térmica distinta. Para el motor, el aumento de altura es de un 0,03% de la temperatura ambiente para temperaturas de trabajo a plena potencia. Las instrucciones de montaje de los fabricantes de bombas, reductores, etc., a menudo establecen el desplazamiento vertical y lateral del eje a temperatura de trabajo. Es importante tener en cuenta esta información para evitar vibraciones, así como otros problemas de servicio.


Figura 1: Comprobar la desviación angular


Figura 2: Utilizar calibradores para la alineación


Figura 3: Montaje de acoplamiento o polea

7.2.1.- Montar poleas y mitades de acoplamiento

En el momento de montar poleas y mitades de acoplamiento hay que prestar una especial atención para no dañar los rodamientos. Nunca hay que forzarlas al colocarlas en su sitio o al levantarlas.

La mitad de un acoplamiento o una polea que se monta por empuje en el eje, puede empujarse con la mano hasta la mitad de la longitud del eje. Para volver a colocarla en su sitio totalmente en el resalte del eje será necesario un instrumento especial o un tornillo totalmente roscado, una tuerca y dos piezas planas de metal.



Figura 4: Montar una polea con un tornillo totalmente roscado, una tuerca

y dos piezas planas de metal. 

8.- Raíles tensores

Los motores para accionamiento de correas deben montarse en raíles tensores tal como muestran las figuras 5 y 6. Los raíles tensores deben colocarse horizontalmente en el mismo nivel. Después hay que colocar el motor en los raíles tensores encima de los cimientos y alinearlos de manera que el punto medio de la polea del motor coincida con el punto medio de la polea de la máquina accionada. Comprobar que el eje del motor está en posición paralela con el eje del accionamiento y tensar la correa según las instrucciones del suministrador. No se deberá sobrepasar las fuerzas máximas de la correa (es decir, las cargas de los rodamientos radiales) establecidas en catálogo del producto. El raíl tensor más cercano a la correa debe colocarse de manera que el perno tensor esté entre el motor y la máquina accionada. El perno del otro raíl tensor deberá estar en el lado.

Después de la alineación, se ajustaran los tornillos de fijación de los raíles.

ATENCIÓN

No se ejercerá un exceso de tensión sobre las correas. Una tensión excesiva de las correas puede dañar los rodamientos y causar roturas del eje.

Figura 5: Posiciones de los raíles tensores para

accionamiento por correas

Figura 6: Con accionamiento por correas, los ejes

deben estar en paralelo y las poleas en

línea recta 

9.- Montaje de rodamientos

Siempre hay que prestar especial atención a los rodamientos. Los rodamientos deben montarse por calentamiento o con herramientas especiales para tal propósito y deben quitarse con extractores.

Cuando sea necesario colocar un rodamiento en un eje, se puede utilizar un montaje en frío o en caliente. El montaje en frío sólo es adecuado para rodamientos pequeños y para rodamientos que no ejerzan una fuerte presión sobre el eje. Para el montaje en caliente y en caso de que haya una interferencia entre el rodamiento y el eje, primero habrá que calentar el rodamiento en un baño de aceite o con un calentador especial.

Después habrá que colocarlo con presión sobre el eje con un manguito que se ajuste al anillo interior del rodamiento. No deben calentarse los rodamientos engrasados de por vida, los cuales tienen por lo general tapetas.

10.- Engrase

La fiabilidad es un asunto vital en cuanto a los intervalos de lubricación de los rodamientos.

10.1.- Intervalos de lubricación y cantidades de grasa

Como guía, es posible conseguir una lubricación suficiente para las duraciones que se indican en el apartado 10.2, Los intervalos de lubricación se basan en una temperatura de funcionamiento de los rodamientos de 80 °C (temperatura ambiente de +25 °C).

¡ATENCIÓN!

Un aumento de la temperatura ambiente eleva correspondientemente la temperatura de los rodamientos. Los valores de los intervalos deben reducirse a la mitad en caso de un aumento de 15 °C en la temperatura de los rodamientos y pueden doblarse en caso de una reducción de 15 °C en la temperatura de los rodamientos.

En caso de funcionamiento a mayor velocidad, por ejemplo en las aplicaciones con convertidor de frecuencia, o velocidades más bajas debidas a la carga elevada, se necesitarán intervalos de lubricación más cortos.

¡ADVERTENCIA!

No debe sobrepasarse la temperatura máxima de funcionamiento de la grasa y de los rodamientos, que es de +110 °C.

No se debe superar la velocidad máxima de diseño del motor.

10.1 Motores con rodamientos permanentemente engrasados

Normalmente los motores hasta el tamaño de carcasa 180 están equipados con rodamientos lubrificados de por vida de tipo Z o 2Z.

10.2.- Guías para la duración del rodamiento:

Las horas de funcionamiento para los rodamientos lubricados de por vida con temperaturas ambiente de 25 y 40 °C son:

 

Estos datos son válidos hasta los 60 Hz

10.2 Motores con sistema de engrase

Hay que engrasar el motor cuando están en funcionamiento. Si el motor está equipado con un tapón de engrase, habrá que quitarlo temporalmente durante el engrase o permanentemente en caso de un engrase automático. Si el motor está equipado con una placa de lubrificación, habrá que utilizar los valores dados o utilizar los valores indicados en las tablas siguientes:

Estas tablas están preparadas para motores montados horizontalmente.

Se reducirá a la mitad los valores de la tabla para motores en disposición vertical. Si el motor está equipado con una placa de información de engrase, habrá que seguir los valores establecidos en dicha placa.

11.- Guía de nivel de fusibles




Fuentes:

ABB: Guía del motor

ABB: Motores de baja tensión

Manual de instalación, funcionamiento, mantenimiento y seguridad























No hay comentarios:

Publicar un comentario