Cómo establecer un programa de prueba de motores eléctricos

A pesar de su uso generalizado, los motores eléctricos se malinterpretan en gran medida en términos de cómo funcionan y cómo se pueden probar. Incluso con la comprensión cada vez más amplia de las prácticas de mantenimiento centrado en la confiabilidad (RCM) y las iniciativas de confiabilidad, todavía existe la creencia de que si pone energía a un motor eléctrico y comienza a girar, debe estar libre de defectos. Nada más lejos de la verdad.

Este artículo discutirá los tipos de modos de falla que se pueden descubrir con las pruebas de motores eléctricos, así como los pasos básicos para un programa de pruebas de aceptación eficaz. También se darán ejemplos concretos de los ahorros de costos y el impacto inmediato en la disponibilidad y efectividad del equipo como resultado de un programa integral de aceptación de motores.

Creación de un programa de pruebas de motores

Al construir un programa de prueba de motores eléctricos desde cero, me viene a la mente el viejo adagio sobre cómo se comería un elefante. La respuesta:un bocado a la vez. La construcción de un programa de pruebas de motores puede ser una tarea enorme. Está el costo del equipo, que no es insignificante, más la asignación de recursos para realizar el trabajo.

Teniendo en cuenta que los motores eléctricos pueden representar el 75 por ciento o más del consumo total de energía eléctrica de una instalación industrial, la gran cantidad de activos que requerirían pruebas puede parecer abrumadora. Un buen primer paso también puede ser su última línea de defensa contra la adquisición de motores con defectos:las pruebas de aceptación.

Para comprender cómo las pruebas de aceptación encajan en una estrategia general de confiabilidad, considere los objetivos básicos de un programa de confiabilidad. El principal de ellos es la reducción de los costes de mantenimiento. Los motores eléctricos pueden ser un activo costoso, especialmente para aplicaciones personalizadas.

El aumento del tiempo medio entre fallas (MTBF) puede tener un impacto directo en los costos de mantenimiento. Reducir la cantidad de fallas también puede reducir el dinero total gastado en mantenimiento. Si bien la aplicación de tecnologías RCM puede tener un impacto en el ahorro de costos indirectos, esos ahorros se pueden realizar casi de inmediato con las pruebas de aceptación del motor.

Las prácticas de mantenimiento de precisión son tan buenas como los activos que se instalan. Un motor eléctrico que llega a su muelle de carga de un proveedor o instalación de reparación puede tener modos de falla presentes que las pruebas de aceptación podrían revelar. Una vez recibido el motor, pertenece a la instalación.

Cualquier defecto descubierto después de la recepción también pertenece a la instalación. Una prueba sólida de aceptación de motores eléctricos puede ayudar a garantizar que los motores recibidos estén libres de defectos, por lo que los modos de falla no se introducen en el proceso o sistema.

Al decidirse por un instrumento de prueba de motores, el costo y la aplicabilidad son consideraciones obvias. Solicite demostraciones de los distintos tipos de probadores. Investigue otras instalaciones dentro de su organización o incluso de otras organizaciones dentro de su industria para determinar qué funcionará mejor para el programa que está tratando de construir.

También será esencial capacitar al personal para realizar pruebas de motores eléctricos. Si bien los motores eléctricos son un activo común, muchos profesionales de mantenimiento y confiabilidad, por lo demás talentosos, no saben cómo funcionan las pruebas de motores eléctricos, particularmente cómo analizar los datos capturados.

Se requiere una formación específica si el personal asignado a la tarea de la prueba motora no tiene experiencia previa. Existen numerosos estándares de la industria para las pruebas de motores. Invierta en estos estándares y aplíquelos como base de su programa de pruebas de motores.

Cinco pasos para comenzar con las pruebas de motores eléctricos

Hay cinco pasos generales para comenzar las pruebas de aceptación:seleccionar un proveedor y una instalación de reparación, desarrollar una estrategia de seguimiento, realizar una inspección de recibo, realizar pruebas de aceptación e implementar un sistema de almacenamiento adecuado.

Selección de proveedores e instalaciones de reparación

Al seleccionar un proveedor y una instalación de reparación, tenga en cuenta que desea a alguien de buena reputación. También es ideal elegir proveedores que utilicen equipos similares a los que se utilizan en las instalaciones para probar motores antes del envío. La selección del proveedor adecuado finalmente dará lugar a menos motores rechazados. Es una práctica común en la industria del motor enviar los mejores motores a instalaciones donde se sabe que se realizan pruebas de aceptación.

Seguimiento

Para rastrear los motores una vez que son aceptados, desarrolle un proceso administrativo que rastree los motores desde el momento en que llegan a su muelle de carga hasta que son desechados al final de su vida útil. Esto incluye cuando se envían para su reparación. No confíe en la placa de identificación del motor para rastrearlo. Esto a menudo se cambia en los talleres de reparación. La mejor herramienta es una etiqueta de metal en relieve con un código o número interno específico que se adjunta permanentemente al motor.

Inspección de recibos

Una inspección de recibo implica una revisión visual detallada del motor y todos sus componentes. Asegúrese de que el eje esté apoyado durante el envío, que la carcasa del motor esté limpia y no muestre signos de impacto, y que los engrasadores estén instalados y tapados. Además, compruebe si la pieza fundida está agrietada. Confirme que las patas estén planas y maquinadas, y que la placa de identificación esté instalada y sea legible. Abra la caja de conexiones y dé un buen tirón a los conectores engarzados. Verifique que la cubierta del ventilador esté instalada correctamente y que las aletas de enfriamiento no estén agrietadas o dañadas de otro modo.

Pruebas de aceptación

Después de la inspección visual de recepción, se deben realizar varias pruebas eléctricas. Se puede utilizar una prueba de "megóhmetro" para garantizar que no haya una ruta desde el aislamiento hasta la tierra. También se recomiendan las pruebas de sobretensión, la inductancia y resistencia de fase a fase y una verificación de la influencia del rotor (RIC).

Estas pruebas pueden revelar cortocircuitos entre espiras, conexiones de alta resistencia y debilidad del aislamiento en los devanados. Muchos de los modos de falla detectados a través de las pruebas de aceptación no son del tipo que necesariamente impediría que un motor arranque y funcione, pero que podrían provocar una falla funcional prematura.

Almacenamiento

Idealmente, su área de almacenamiento de motores debe tener un clima controlado. Los cambios de temperatura pueden provocar la formación de condensación dentro del motor. También desea que el área de almacenamiento del motor esté libre de vibraciones inherentes. La exposición a las vibraciones durante el almacenamiento puede provocar un falso brillo en los rodamientos, lo que puede provocar una falla prematura del rodamiento.

Almacene los motores de tal manera que sean fácilmente accesibles, particularmente la caja de conexiones del motor. Los motores almacenados deben probarse al igual que los motores en servicio en una ruta de inspección. Para ello, se requiere acceso a la caja de conexiones. Además, dependiendo del tamaño del motor, es imperativo rotar los ejes de los motores almacenados cada 30-90 días. Esto ayudará a protegerse contra la formación de bridas falsas y el pandeo del rotor.

Finalmente, no es una mala idea utilizar datos de ahorro de costos para ayudar a promover su programa. A medida que aumenta el MTBF, debería haber un ahorro de costes definible asociado a él. Al rastrear los modos de falla y las tecnologías utilizadas para detectarlos, puede señalar reducciones específicas en los modos de falla a las que se puede atribuir el aumento en el MTBF.

Los datos de ahorro de costos y la promoción de su programa de pruebas de motores pueden significar la diferencia entre la continuación y el cese. Promueva descaradamente los éxitos de su programa de pruebas de motores para asegurarse de que disfrute de la longevidad.

Este artículo se publicó anteriormente en las actas de la conferencia Reliable Plant 2019.