Causa Raiz de Fallas en Motores Electricos

Boletín Técnico,, Junio 2011

Por  lo tanto como se podrá deeducir de estte boletín la idea no  se ce entra en repaarar el motorr, sino en con nseguir la cau usa que  gene ero  el  daño,  para  p lo  cual  ees  de  vital  im mportancia  haacer  un  inventario de tod das las causas  que pudieron n estar relacio onadas  y esto  requieere  de  much ha  coloboraciión  del  a  esste  evento  y  usuaario  y  no  de ejando  al  talller  toda  la  responsabilid dad  de  supo oner  que  ocaasionó  el  daño.  Por  supu uesto  para  esto  e se  requ uiere  de  personal  muy  bieen  entrenado o  en  la  aplicaación  y  uso d de máquinas eléctricas. 

Dos de lass más importaantes expectattivas que tien nen los usuario os  finales  (clientes)  es  saber  que  po oseen  un  talller  de  servicio  prácticas en laas reparaciónees  consistentte y el cual realiza buenas p y  en  los  análisis  a de  caausa‐raíz  por  el  cual  suced den  los  daño os.  Siguiendo  estas  buenas  prácticas  see  asegura  la  eficiencia  e de  la  n  y  el  manteenimiento  de  un  motor.  Los  L talleres  de  d reparación servicio  pueden  conocer  estas  espeectativas  llevaando  acabo  su us  nes  conformee  a  las  normaas  ANSI  /  EASSA  AR100‐201 10  reparacion (Prácticass  recomendaadas  para  laa  reparación  de  aparato os  eléctricos rotativos) 

 

An nálisis iincomp pleto d de una falla. Una forma de valorar eel análisis cau usa‐raíz de la  falla, es conssiderar,  que puedee suceder si esto no se llevaara a cabo.  Como  un  ejemplo,  con nsideraremos  un  motor  dee  compresor  de  d aire  p,  que  tuvo  una  u falla  en  el  e bobinado.  La  inspección n  inicial  de  200Hp revela  un na  condición n  de  sobreccalentamiento o  a  travéz  de  su  bobinado..(ver figura 1). 

  Basados een la única eviidencia inmed diata disponib ble, se concluyye  que  probaablemente  laa  falla  se  produjo  por  unaa  condición  de  d sobrecargga.  Hay  muchas  aplicacio ones  de  com mpresores  qu ue  operan baajo el mismo  rango de facttor de servicio o, por lo tantto  la conclusión es lógica.  En  este  caso  c el  taller  y  el  usuarrio  proceden  a  confiar  en  e incrementtar  la  clasificcación  de  lo os  materiales  aislantes  deel  bobinado,,  una  clase  H  (180°C)  en  lugar  de  un  sistema  clase  B  (130°C), p para asi compeensar lo que aasuminos; una condición d de  sobre corrriente, producciendo una so obrecarga. 

Sin n embargo, po or este análissis incompleto o de la posiblee causa  de e la falla dejam mos de lado lo os efectos que e iniciaron estte fallo.  La primer pregu unta que se deebiera hacer d despúes de una falla  or  sobrecargaa  es:  ¿Qué  otra  situaciión  lo  pudo  haber  po causado?  Aplicaando  el  meto odo  RCFA1    se e  debe  examinar,  el  odo  falla,  ap pariencia,  apliicación,  patró ón  y  el  histo orial  de  mo maantenimiento. Siguiendo esste proceso no o se debe con nsiderar  solo el motor si no también eel sistema. 

                                                       

1

 Análisis Cau usa‐Raíz de una Falla 

Bolletín Técnico, Junio 2011 . 

Los eelementoss del sistem ma incluyeen:   Suministro de energia, método d de conexión d del equipo y  el  uina. (Ver figurra 2)  processo de la máqu Ahora  examinaremos  la  falla  utiilizando  el  méétodo  RCFA;  el  o  examina  el  motor  y  y el  sistema,  objetiva  y  técnico metod dológicamentee  indentificaando  y  aseesorando  un na  variedad de causas potenciales. P Preguntas asi como :  

é  sucedió?  y  ¿Qué  otra  co osa  lo  pudo  haber  h causad do?  son  ¿Qué pregguntas  frecuentes  que  noss  pueden  ayu udar  a  complletar  la  invesstigación.  En  nuestro  n ejemp plo  de  la  fallaa    del  motor  del  compreso or,  otra  posib bilidad que see pudo identifficar atravéz d del método, ffue una  ventilación  reducida,  la  cual  p pudo  incrementar  la  tempeeratura  de operación del m motor.  Ambiente  Químicos, Temperatura,  Flujo de aire, Vibración,  Ruido, Humedad, Aire,  Nieve, lluvia 

Fuente de  Alimentación 

Electrricidad

Utilidad  Co‐Generaacción 

Control dee  Motor  Variador de Frecuencia,  Arrancador suave  Estrella – Delta,  Arranque directo,  sensores 

Transmisión  Fajas, Conexión Directa‐ Clutch, engranajes 

Montaje  Cara C, Cara P, Rieles,  Placa 

Sistema Mecánico 

Proceso 

Bomba Centrífuga, Abanico,  Compresor, Manejo de  Transmisión mecánico,  Máquina de Herramienta,  Banda Transportadora 

Fluido, Mezcclla,  Manipulación,  Transporte, Mecanizado,  Moledura 

 

 

 

Boletín Técnico,, Junio 2011

El costo d de no d diagno osticar la fallaa.          Estee  ejemplo  es  basado  en  la  falla  de  un n  motor,  quee  se  debió  a que la operación del abanico de enfrriamiento estaba  dirección opueesta. El resulttado de esto rredujo el flujo o de  en la d aire y  un ambiente  de temperatu ura con más   de 40F (22C)  por  arriba de lo normal..  o  diagnosticar  la  sobrecarrga  así  como  la  causa  quee  la  Por  no produjjo  entonces  el  e motor  conttinuará  falland do.  Unido  a  esto  e la  corriente  no  se  midió  desdee  el  principio o.    A  través del  do  RCFA  id dentifica  caada  posible  causa,  luego  métod objetivvamente buscca narrar esass posibilidadess e identificarr las  más prrobables caussas de un fallo o. 

El haaber seguido eel proceso dell RCFA, se pud do haber enco ontrado  que  la  corrientee  de  operación  del  moto or  no  excediera  la  corriiente nominall de la placa.  Desp pués de más d de media doceena de rebobiinados e inclu usive un  redisseño  para  inccrementar  la  p potencia,  finaalmente  un  taaller  de  serviicio volvió a reeconstruirlo ccomo originalm mente es.           La  su ubsecuencia  del  RCFA  ded dujo  que  la  rotación  r del  abanico  a estaba  incorrectaa,  procediend do  al  cambio  de  la  posiciión  del  nico del moto or para comprresor el cual h ha operado p por más  aban de una década sin n fallar su bobinado. 

 

No o dañe su rep putació ón   La  iró ónica  lección n  es  aprendida  por  el  taller  el  cual  inicialm mente  reparó ó  el  motor  deel  compresorr,  hay  tres  viaas  dondee la RCFA debee ser utilizado o, incluso si el cliente no estta  dispueesto o listo paara absorver eel costo y las  posibles horaas  inactivvas asociadas con el análisiss. 

Fuente:   E EASA (Electri ical Apparattus Service Asssociation)  Currentss, Volumen 4 44 ª No. 12 

Por  lo  tanto  parttiendo  del  lo  que  implica  la  reparación n  de  un  moto or  eléctrico,  desmontage  d ón  del  mismo o,  costo  y  reinstalació de  laa  reparación,,  tiempos  inaactivos  entre  otros,  es  dee  suma  impo ortancia; prim mero estar clarros en el orige en de la falla yy que la  reparación sea reaalizada por un n taller de pre estigio con sufficiente  repu utación en este tipo de activvidad,