Cuando un técnico o un usuario final va a poner en marcha un motor, sus conocimientos sobre el mismo se ponen a prueba. ¿Estarán listos los sistemas de control? ¿Se ha tenido en cuenta el entorno de la instalación? Las respuestas a estas preguntas y a muchas más se encuentran en los datos técnicos del motor. Entender estos datos técnicos permite obtener una imagen completa del motor, lo que aumentará su fiabilidad y evitará que funcione de forma incorrecta o diferente a lo que debería. En este artículo, os explicamos brevemente los datos técnicos más habituales de los motores, para ayudaros a optimizar su uso.
Los datos técnicos del motor se clasifican de forma general en tres tipos: Datos eléctricos, Datos mecánicos y Datos de servicio. Estos datos se proporcionan de muchas maneras, pero las más frecuentes son las siguientes:
- Las placas de identificación del motor muestran de la forma más sencilla todos los datos técnicos del motor y están pensadas para ser una “fotografía” de los datos más críticos del motor.
- Los paquetes de datos integran principalmente datos eléctricos, pero a menudo incluyen detalles mecánicos limitados e información sobre si el motor fue diseñado para una especificación particular.
- Los dibujos técnicos proporcionan detalles mecánicos y pueden incluir elementos como dibujos de contorno o dibujos de detalles de ejes.
- La información relacionada con el servicio viene en formularios que incluyen manuales de operaciones y mantenimiento (O&M) y listas de piezas de repuesto críticas.
Placas de identificación del motor
Las placas de identificación son una “fotografía” de la información eléctrica, mecánica y de servicio más crítica del motor. Pretenden ser un registro de la información fundamental, para identificar rápidamente las máquinas a los fabricantes en caso de servicio o reemplazo, y así realizar un diagnóstico rápido. Algunos de los datos fácilmente reconocibles son elementos como caballos de fuerza (hp), revoluciones por minuto (rpm), voltaje, amperaje de carga completa (FLA), número de fases, hercios (o frecuencia), tamaño del marco, peso y carcasa.
Además, se incluyen datos eléctricos que no son tan fáciles de identificar. Por ejemplo, se pueden incluir el diseño (o carta de diseño, designada por la NEMA o la IEC), el código (o letra de código kilovoltio-amperio [kVA], que relaciona la corriente del rotor bloqueado [LRC] con la potencia total), la clase de aislamiento (por ejemplo, F o H, que pone límites a las temperaturas internas aceptables), la temperatura ambiental máxima a la que el motor está diseñado para funcionar, el factor de servicio (la sobrecarga aceptable) y el servicio o «clasificación de tiempo», que da la cantidad máxima de tiempo que un motor puede operar dentro de sus límites de temperatura.
Entre los datos mecánicos menos identificables, podemos mencionar las designaciones de rodamientos (códigos de la Asociación Americana de Fabricantes de Rodamientos [ABMA] o designaciones de fabricantes de rodamientos), la información sobre la lubricación, entre otros.
Otra información incluida en las placas de identificación está pensada para dar referencias a los OEM – el número de modelo, el número de serie, el tipo o el número de catálogo-, así como para confirmar el cumplimiento de las especificaciones – marcas especiales, estándares o insignias -. Esto podría incluir designaciones como NEMA MG-1, American Petroleum Institute 546 (API 546), Underwriters Laboratories 674 (UL 674), etc.
Paquetes de datos
Al adquirir o reparar un motor, siempre es mejor solicitar a los OEM los paquetes de datos ampliados, para así poder hacer comparaciones precisas y completas entre diferentes máquinas.
Los paquetes de datos pueden ser tan sólo un breve resumen de las características eléctricas, mecánicas y de especificación, o bien documentos de varias páginas. Los paquetes de datos repetirán siempre la información proporcionada en la placa de identificación del motor, pero lo más habitual es que también amplíen la información sobre el rendimiento del motor y que incluyan características operativas transitorias. Por ejemplo, en lugar de proporcionar solo la letra de código kVA, que proporciona un rango de valores LRC esperados, se proporcionará un solo valor para que se puedan establecer los ajustes adecuados de relé y disparo.
La información ampliada sobre la eficiencia, el factor de potencia, las rpm y el amperaje en varios niveles de carga en porcentaje de HP (o kW en IEC) nominales también son habituales en los paquetes de datos. Estos pueden ser muy útiles si los motores funcionan regularmente en puntos de carga distintos de la placa de identificación HP (kW). Otros datos de carga nominal que podrían presentarse son los niveles de ruido esperados a una distancia específica y en una escala específica (por ejemplo, escala A de decibelios), o detalles sobre el flujo de aire externo requerido para mantener la temperatura del motor.
La información mecánica común especificada en los paquetes de datos puede incluir el material conductor del rotor, el peso y la inercia esperados del mismo e información detallada del rodamiento. Además de otra información específica, como el tipo de bobinas del estator o cuántas ranuras de estator y rotor tiene el motor. Esta información es útil para el diagnóstico de vibraciones y para presupuestar una reparación.
Dibujos técnicos
Los dibujos técnicos ilustran las características físicas y las dimensiones de los motores para que se pueda llevar a cabo una instalación adecuada. La información mecánica más básica en esta categoría incluye los dibujos de contorno (a menudo llamados “dibujos de disposición general” o “dibujos de GA”).
Los dibujos de contorno proporcionan datos dimensionales completos sobre los motores, para que los usuarios finales puedan conocer las dimensiones y ubicaciones necesarias de algunos elementos del motor.
Con respecto a la lubricación y los rodamientos, los dibujos de contorno delinean los puntos donde el aceite o la grasa se pueden alimentar y descargar del motor, así como detalles sobre los requisitos de alimentación de aceite para los motores que utilizan lubricación forzada. También se proporcionan varias holguras necesarias (ya sea para la ventilación adecuada o la eliminación de elementos como el rotor del motor o los filtros de entrada de aire).
Otra área que puede causar confusión en los dibujos de contorno son las nomenclaturas tanto para los componentes del motor (por ejemplo, la caja de conexiones frente a peckerhead o el sombrero de copa frente a la caja de aire) como para las etiquetas direccionales (por ejemplo, el extremo de la unidad frente al extremo del ventilador o el extremo de la polea). La dirección de rotación a menudo se puede malinterpretar como lo que la mayoría de los fabricantes de motores denominan «frente» de un motor es en realidad el extremo opuesto a la extensión del eje, y la rotación a menudo se especifica en referencia al «extremo frontal del motor». También hay etiquetas específicas de la industria del motor para donde se encuentra una caja de conducto principal en un motor que se puede ver en los contornos, incluyendo F1 (caja en el lado izquierdo de la extensión del eje orientado al motor), F2 (caja en el lado derecho de la extensión del eje orientado al motor) o F3 (caja en la parte superior del motor).
Cuando los paquetes de dibujo van más allá de los contornos, a menudo incluyen detalles sobre la caja de conexiones, sobre el diseño de torsión o, a veces, dibujos de ensamblaje de motores de nivel superior. Fuera de los datos dimensionales, un área de datos de operación transitorios que a veces se encuentran en grandes dibujos de motores es la información de carga de cimientos. Si se dan, estos datos generalmente se mostrarán como cargas en los pies del motor en diversas condiciones.
Información relacionada con el servicio
La categoría de datos técnicos finales incluye información que normalmente solo se utiliza cuando un motor se pone en marcha, o se está analizando o reparando. La información más común en esta categoría son los manuales de O&M. Un fabricante puede usar el mismo manual de O&M para todos sus modelos de motores de inducción de cojinetes antifricción horizontales, pero tener manuales diferentes para motores verticales o motores síncronos. Lo que se espera de estos manuales es que puedan servir como un primer punto de referencia sobre cómo instalar o reparar un motor, antes de involucrar al fabricante.
Otra información relacionada con el servicio puede incluir listas de piezas de repuesto críticas, listas de materiales (BOM) y dibujos de detalles de componentes, aunque esta información rara vez se proporciona.
Estos conjuntos de datos generalmente solo se ven en pedidos de usuarios finales que corren el riesgo de sufrir grandes pérdidas de producción asociadas con el tiempo de inactividad o la pérdida de fiabilidad del motor. Una lista de piezas de repuesto o de materiales, cuando se usan con el número de serie y/o el modelo del motor, pueden ayudar a un usuario final o a centro de atención al cliente y al fabricante, a identificar rápidamente los números de los componentes defectuosos, para realizar un pedido y reemplazo de forma más sencilla.
Si bien este artículo proporciona una visión general de los datos técnicos más habituales en los motores eléctricos industriales, cualquiera de estas categorías podría ampliarse para entender aún mejor un motor. Si los usuarios finales de los motores se toman su tiempo para entender estos datos y aplicarlos tal como lo requiere el fabricante, se puede conseguir que las máquinas funcionen de forma más fiable, duradera y efectiva.
Añadir comentario