Qué es y cuándo se necesita
Un motor de media tensión suele mover el equipo del que depende el proceso: la bomba principal, el compresor, el ventilador de tiro, el molino. Cuando su devanado falla, la parada se cuenta en semanas, porque un rebobinado o un motor de reemplazo no se consiguen de un día para otro. La mayoría de esas fallas empiezan en el aislamiento del estator, a tierra o entre espiras, y avisan antes en las mediciones.
Las pruebas a motores son mediciones eléctricas con el motor detenido y desconectado que muestran el estado del aislamiento y de los devanados sin desarmar la máquina. Las recomendamos en estos momentos:
- Recepción y puesta en servicio de un motor nuevo o reparado, para dejar una línea de base y confirmar que el transporte, el almacenamiento y el montaje no lo dañaron.
- Mantenimiento programado, para ver la tendencia y decidir limpiezas, secados o rebobinados con tiempo.
- Antes de arrancar después de una parada larga, sobre todo en sitios húmedos o con motores sin calefactores de espacio.
- Después de un disparo por diferencial, falla a tierra o sobrecorriente, para saber si el devanado sufrió daño antes de intentar un nuevo arranque.
En algunos países estos motores se llaman de alta tensión, por estar por encima de 1 kV. Atendemos motores de inducción y síncronos con devanado de bobinas preformadas, en plantas industriales, mineras, de agua y de generación. Es parte de nuestras pruebas y puesta en servicio.
Qué incluye
El alcance se ajusta al motor y al objetivo, y se arma con estas pruebas:
- Resistencia de aislamiento e índice de polarización (PI) según IEEE 43, con la tensión de prueba que corresponde a la tensión nominal del devanado y la corrección a 40 °C. Es la prueba que detecta humedad, suciedad y fallas a tierra. La explicamos en la guía de resistencia de aislamiento e índice de polarización.
- Resistencia de devanados por fase con corriente continua, para encontrar conexiones flojas, soldaduras agrietadas o desbalances entre fases.
- Mediciones en alterna por fase (inductancia e impedancia), cuando aportan, para reforzar la búsqueda de problemas entre espiras.
- Prueba de impulso comparativa (surge test), que somete el aislamiento entre espiras a pulsos rápidos y compara la respuesta de las tres fases. Es la única prueba que evalúa directamente las espiras.
- Tangente delta y tip-up del aislamiento del estator en motores de mayor tensión, para ver su envejecimiento. La técnica está en la guía de factor de potencia y tangente delta.
- Descargas parciales fuera de línea en el estator, cuando el motor es crítico y su tensión lo justifica.
- Prueba del cable de alimentación, separada del motor, para no confundir un aislamiento bajo del cable con uno del devanado.
Cómo trabajamos
- Planeación. Revisamos los datos de placa, el historial de pruebas, las reparaciones y, si hubo un disparo, el registro de eventos del relé. Con eso definimos qué pruebas hacer y en qué orden.
- Preparación en sitio. Su personal desenergiza y consigna el motor. Verificamos ausencia de tensión, desconectamos el cable en la caja de bornes, ponemos a tierra lo necesario y registramos la temperatura del devanado y la humedad, porque la resistencia de aislamiento depende mucho de ellas.
- Ejecución por niveles de esfuerzo. Empezamos por las pruebas de baja energía, resistencia de aislamiento y de devanados. Solo si salen bien aplicamos las de mayor tensión, como el impulso o la tangente delta. Así no forzamos un aislamiento húmedo o contaminado.
- Análisis. Corregimos por temperatura, comparamos entre fases, contra fábrica y contra la medición anterior. Leemos los resultados juntos: un PI bajo con impulso bueno no significa lo mismo que un impulso que falla en una fase.
- Informe y recomendación. Le decimos si el motor puede arrancar, si necesita limpieza y secado, o si hay que pensar en una reparación mayor.
Qué necesitamos de usted
- Los datos de placa del motor: potencia, tensión, corriente, clase de aislamiento y año de fabricación o de rebobinado.
- El historial de pruebas anteriores, si existe, y el protocolo de fábrica o del taller.
- El motor desenergizado y consignado, con acceso a la caja de bornes, y una persona de su operación que acompañe el trabajo.
- Si hubo un disparo, el registro de eventos y oscilografías del relé del motor.
- Sus reglas de seguridad y permisos de trabajo.
Normas
- IEEE 43: práctica recomendada para la resistencia de aislamiento de máquinas rotativas. Define la tensión de prueba según la tensión nominal, la corrección a 40 °C, el PI mínimo de 2,0 para aislamientos de clase B y superiores y la resistencia mínima de 100 MΩ para devanados de bobinas preformadas modernos.
- IEC 60034-27-4: la misma medición en el marco IEC, con sus valores mínimos recomendados.
- IEEE 522 e IEC 60034-15: prueba del aislamiento entre espiras de bobinas preformadas y niveles de tensión de impulso.
- IEEE 286 e IEC 60034-27-3: tip-up del factor de potencia y factor de disipación en el aislamiento del estator.
- IEC 60034-27-1 y 60034-27-2: descargas parciales fuera de línea y en línea.
- IEEE 1415: guía de pruebas de mantenimiento y análisis de fallas de máquinas de inducción.
Cuando un criterio depende del fabricante o de la tendencia, lo decimos en el informe y anotamos de dónde salió el valor de comparación.
Qué recibe
- Protocolo por prueba con valores, condiciones de medición, criterio aplicado y resultado.
- Comparación entre fases, contra fábrica y contra mediciones anteriores.
- Una conclusión clara: apto para arrancar, apto con observaciones, o no apto y por qué.
- Los archivos de prueba, para que la próxima medición se compare con esta.
Por qué Tiza Group
- Nuestro equipo trabaja en subestaciones e industria, de media a extra alta tensión, y mira el motor junto con su celda, su cable y su relé de protección.
- Si el problema está en los ajustes y no en el devanado, revisamos el relé en sitio o con la configuración remota de relés.
- Informes que su personal entiende y puede usar para decidir.