MANTENIMIENTO CORRECTIVO EN MOTORES ELECTRICOS Cada día las fábricas de motores eléctricos buscan nuevos materiales para construirlos y obtener ventajas como las siguientes: 1.- Menor tamaño con igual eficiencia. 2.- Precios competitivos con las demás fábricas. 3.- Diversidad de tipos para trabajos especiales, tales como para trabajar en lugares calurosos, húmedos, con altitudes con más de 2000 Metros. sobre el nivel del mar o para trabajos dentro de posos profundos, dentro del agua, así como de tipos horizontales y verticales. Es importante tomar en cuenta los siguientes detalles, para la reparación de motores. 1.-si el motor es común y corriente, es, decir que no este trabajando en algún lugar especial. 2.- Si el tipo de motor es especial, informarse bien de las características que dio inicialmente el fabricante teniendo en cuenta que actualmente los aislamientos para el devanado de motores se divide en tres o más clases siendo estas las más importantes.
Aislamiento clase A Aislamiento clase F Aislamiento clase H
EL AISLAMIENTO CLASE "A".- consiste en: a) Los aislamientos de ranura con cartón aislante reforzado en las esquinas ó mylar - dacron b) Alambre esmaltado común y corriente. c) Barniz claro o rojo de secado al aire. El aislamiento clase "F" se emplea para motores que pueden trabajar con una temperatura ambiente de 40ºC a 1000 Metros sobre el nivel del mar o a 30ºC a 2280 Metros sobre el nivel del mar y consiste en los siguientes materiales: a) Aislamiento de ranuras con cartón especial y tela de vidrio. b) Alambre esmaltado especial. c) El barniz empleado debe de ser de características especiales. especiales.
Los devanados con aislamiento clase ´Hµ.- se deben efectuarse con materiales muy especializados especializados por ejemplo: a) para los aislamientos de ranuras, se emplea la mica (papel nylon) b) para las bobinas se emplea el alambre esmaltado y forro de vidrio. c) El barniz debe de ser a base de silicones. Rebobinado. El motor eléctrico puede bobinarse de tres maneras diferentes: 1 a mano, 2 con bobinas moldeadas, 3 con madejas. se introduce el alambre peinándolo de manera que no ocupe mas espacio del calculado por los dobleces de alambre maltratado, se asienta con una cuña de madera y se detiene con con una cuña (caballetes) (caballet es) de: papel, fibra, madera ó mica . 1.- Bobinado a mano.- se puede emplear este procedimiento tanto con las ventajas de que hace el devanado más compacto, hace innecesario el uso de moldes. etc. y se van colocando espira por espira comenzando por la bobina interior y terminando por la exterior. 2.- Bobinado con molde.- Con este sistema se moldean primero las bobinas sobre una horma, plantilla ó molde de madera o metal, se sacan del molde y se colocan dentro de las ranuras ya encamisadas con los aislamientos de ranura es el proceso más común para bobinar motores eléctricos. 3.- Bobinado en madejas.- Este procedimiento utiliza una madeja que se va doblando para introducir en las ranuras del devanado de arranque de un motor monofásico. En los motores trifásicos se cuenta con diferentes tipos de bobina como lo es la bobina redonda, cuadrada y pico de diamante y a la vez dos tipos de bobinado el concéntrico y el imbricado.
Impregnación.- Una vez verificado todas las conexiones se procede al secado del estator por una hora a 120ºC para eliminar la humedad y facilitar la penetración del barniz. posteriormente se sumerge el estator en un baño de barniz aislante adecuado al tipo de conductor empleado (alambre magneto etc.), se deja escurrir y se deja por espacio de dos horas en el horno a 120º para secar el barniz o se deja secar al aire dependiendo dependiendo el tipo de barniz o si es un barniz de resinas epóxicas se recubren las cabezas con esta resina y posteriormente se les aplica corriente por espacio de unos 5 minutos para que se caliente el alambre y se endurezca el barniz todo este proceso con resina epoxicas se hace en menos de media hora.. Y las funciones que este presenta son:
Aumenta la rigidez dieléctrica ó el aislamiento aislamiento Aumenta la resistencia al efecto corona. Proporciona una efectiva barrera contra la corrosión. corrosión. Proporciona protección contra la humedad Proporciona mayor resistencia a la abrasión, a los refrigerantes y a los aceites. Liga firmemente a las espiras del devanado. Prolonga la vida del aislamiento protegiéndolo contra choques mecánicos. PASOS PARA REBOBINAR UN MOTOR 1.- Datos de placa del motor.- nos sirven para determinar las características de funcionamiento del motor, para ser rebobinado en el momento que sea necesario y acondicionarlo nuevamente, para su funcionamiento y las mismas características de acuerdo a los datos obtenidos. 2.- Inspección mecánica .- En la cual se revisaran las condiciones de nuestro motor como son escudos y baleros. 3.- Inspección eléctrica mediante esta operación se conocerá si existe un contacto a la masa, grupo de bobinas abiertas etc. 4.- Marcar tapas.- esta operación se efectuará, efe ctuará, colocando colocando un punto sobre la tapa frontal y otro sobre el estator, de la misma forma se hará con la tapa trasera pero marcando untos. 5.- Desarmado del motor.- En esta operación se extraen los tornillos que sujetan a los escudos, una vez vez ejecutado lo anterior anterior procedemos a retirar las tapas tapas del estator, sin dañarlo dañarlo y sacamos el rotor. 6.-Inspección visual.visual.- Mediante el cual nosotros podemos determinar determinar en que condiciones se encuentra nuestro motor. 7.- Datos del devanado esta operación es para obtener el tipo de conexión, N. de ranuras, calibre del alambre etc. 8.- Extracción de las bobinas.- Esta operación se lleva a cabo cortando las bobinas de un extremo con unas tijeras y extrayéndolas del otro mediante unas pinzas. 9.- Extracción del aislamiento.- En esta ejecución se retiran los aislamientos alojados en el interior de de las ranuras ranuras del del estator.
10.- Limpieza del estator.- esta operación se efectúa para retirar los residuos de barniz que existe dentro del estator. 11.- Dimensiones de la bobina.- Las cuales se obtendrán tomándola de alguna de las bobinas del antiguo devanado. 12.- Dimensiones de la ranura.- La cual obtendremos del estator tomando los siguientes datos: Ancho de ranura, fondo de la ranura, largo de la ranura y tolerancia. 13.- Fabricación de aislamiento. Los cuales deben de llevar la misma calidad de los aislamientos aislamientos que tenia el motor, que pueden ser de papel pescado, mylar, coreco, etc. 14.- Fabricación de las bobinas.- esta se efectúa de acuerdo al N. de espiras, calibre del conductor, forma de la bobina, dimensiones de la bobina. 15.- Colocación de aislamientos.- Deben de alojarse perfectamente dentro de cada ranura, para evitar que algún conductor de nuestra bobina esté fuera del aislamiento que se introduce, en la ranura ranura del estator. 16.- Colocación de bobina.- Esta operación debe de efectuarse colocando primero un lado de la bobina y verificar que los conductores estén colocados dentro del aislamiento por que de lo contrario podría ocasionar un contacto a la masa, después procedemos, a alojar el otro lado de la bobina en su ranura respectiva.
17.- Conexión de las bobinas.- Esta operación la efectuamos conectando las bobinas por grupos y pasar a los diferentes diagramas de conexiones generales del mismo. 18.- Pruebas eléctricas del devanado.devanado.- una vez terminadas terminadas las conexiones han sido soldadas y aisladas, procedemos en primer término, A usar una lámpara serie, por medio medio de la cual verificamos si existe algún contacto a la masa ó interrupción en el devanado. 19.- Encintado de bobinas.- Esta operación se efectúa de acuerdo al tiempo de aislamiento que puede ser, cinta de lino lino ó algodón, algodón, en ocasiones ocasiones se encintara, encintara, las cabezas cabezas de las bobinas bobinas únicamente y en ocasiones encintaremos toda la bobina, dependiendo del tipo de motor que se trate. 20.- Armado del motor.- Este proceso lo realizaremos, introduciendo el rotor con la misma precaución que cuando se desmontó, después colocamos las tapas correspondientes a cada lado del motor, sujetándolos con los tornillos, este se efectúa, colocando primero uno en la parte de arriba luego coloque el que va en el lado opuesto de abajo apriete ambos y luego repita la operación con los restantes, de manera que se apriete parejo la tapa, pruebe si quedo bien armado haciendo girar la flecha con la mano.
21.- Pruebas eléctricas y .- Efectuados todos los pasos anteriores citados, procedemos a realizar las las pruebas eléctricas, luego conectamos conectamos el motor a la fuente de alimentación alimentación para medir el amperaje de cada una de sus fases en vacío, así como con carga, los datos obtenidos los verificamos con los de la placa, para determinar que el motor funciona correctamente o no funciona y así poder efectuar la corrección necesaria para su funcionamiento. 22.- Pruebas mecánicas.- En la cual verificamos las RPM que nos está proporcionando el motor, la toma remos mediante un tacómetro, el cual colocaremos al centro del eje del motor, presionando un poco hacia dentro, para poder obtener una lectura correcta, la cual compararemos con la placa.
23.- Desarmado del motor.- Esta operación anteriormente ya mencionada en el punto número 5. 24.- Barnizado de la unidad.- Se efectúa cuando ya se tiene la absoluta seguridad de que el motor se encuentra correctamente y no va a ser necesario hacer cambio de conexiones, o verificar alguna otra reparación. El barnizado de la unidad se realiza de acuerdo a los distintos ciclos de impregnación, según el tipo de barniz utilizado, el cual nos alarga la vida del motor, protegiéndolo del polvo, humedad o aceites. 25.- Secado de la unidad.- Se realiza de acuerdo a las distintos ciclos de impregnación, manteniendo la temperatura necesaria para cada tipo de barniz. 26.- Armado del motor.- nuevamente armaremos el motor. 27.- Pruebas finales.- En primer término usaremos la lámpara serie, amperímetro de gancho, tacómetro. Con la lámpara serie probaremos que nuestro devanado no esta a tierra, en seguida conectaremos el motor a la fuente de alimentación y verificamos el amperaje con el amperímetro amperímetro de gancho, en vacío y con carga, carga, después tomaremos la lectura lectura de las RPM. RPM. con el tacómetro tacómetro y comparamos los datos obtenidos con los los de placa placa y si son iguales entonces nuestro motor esta en buenas condiciones para su uso.
MANTENIMIENTO CORRECTIVO EN MOTORES ELECTRICOS Los motores monofásicos a diferencia de los trifásicos cuentan con dos devanados el de trabajo y arranque , esto se debe a que los motores monofásicos jaula de ardilla carecen de par de arranque, por lo que necesitan un devanado devanado auxiliar para producir el par de arranque, este devanado solo funciona por un par de segundos por medio de un contacto que es
accionado por un mecanismo llamado interruptor centrífugo, que consta de un juego de platinos y un disco con unos contrapesos que se accionan al aumentar la fuerza centrifuga por la velocidad del rotor, esto provoca que que se abra el platino y se desconecte desconecte el devanado de arranque, quedando en servicio únicamente el devanado de trabajo ó régimen. Los diagramas que se pueden obtener de un motor monofásico son tres:
Diagrama de pasos.- Para este tipo de diagrama es necesario conocer el número de ranuras del estator y el paso de bobinas que forman el grupo. los devanados van desfasados entre si 90º eléctricos.
Diagrama de segmentos.- Es necesario conocer el número de polos y con unas flechas se indica el sentido de la corriente si es alternado o consecuente, para determinar esto se emplea la sig. fórmula: N.P = 120 x F
1750 rpm
RPM sí el resultado es igual al número número de polos reales del motor (físicos), (físicos), entonces los polos son alternados y si es desigual será polos consecuentes. Diagrama circular.- El diagrama circular es la representación total del motor y los datos anteriores sirven para realizarlo. MANTENIMIENTO CORRECTIVO EN MOTORES MOTORES TRIFASICOS Y DIAGRAMAS
Los motores trifásicos por su alto par de arranque solo tienen un devanado que se le conoce como devanado de trabajo o régimen y tiene su devanado de fases a 120 º convenientemente repartidos a fin que en el interior del estator forme forme un campo magnético magnético giratorio que obliga al rotor a girar a determinada velocidad afectada por el deslizamiento.
CONEXIONES.- Los diagramas de conexión interna son muy variables en estos motores, dado que influye la tensión, la velocidad número de ranuras número de polos, etc. En el sistema trifásico balanceado conectado en delta, los voltajes de fase y línea son iguales mientras que la corriente de línea es igual a la de fase por la raíz cuadrada de tres.
IL= IF 3 En el sistema trifásico balanceado, conectado en estrella. la corriente de fase y línea son iguales, mientras que el voltaje de línea es igual al de fase por la raíz cuadrada de tres.
EL= EF 3 Los diagramas que se pueden tener de este motor son tres. Diagrama de pasos.- Para este tipo de diagrama es necesario conocer el número de ranuras del estator y el paso de bobinas que forman el grupo si es concéntrico, y el paso de una bobina si es imbricado. Diagrama de segmentos.- El diagrama de segmentos se realiza de la siguiente manera: *Siempre van alternados los segmentos A,B y C esto es llevando cada uno de ellos un sentido de corriente en forma alternada. *Si se trata de polos alternados todos los segmentos de una misma fase van alternados. *Si se trata de polos consecuentes todos los polos de una misma fase van consecuentes Diagrama circular. Es la representación total del motor en forma circular y los datos anteriores nos sirven para realizar este tipo de diagrama.
