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6 Monitoreo y prueba de motores Si bien el VA es capaz de detectar muchos problemas y fallas mecánicas en los motores, frecuentemente resulta difícil identificar la fuente o la gravedad de los problemas eléctricos que se presentan en las ondículas de vibración. Estas por lo general se pueden detectar mejor con un análisis de corriente y/o flujo y frecuentemente también por temperatura o termografía. El análisis de la corriente del motor a través un transformador de corriente fijado con grampas es una buena manera de detectar las fallas en la barra del rotor en los motores de inducción, aunque esto requiere acceso al suministro de energía al motor. Las puntas de prueba de flujo no son intrusivas y pueden detectar las roturas de barra de rotor, los desequilibrios de fase y los cortocircuitos en bobinados, entre fases o a tierra. Ambos dispositivos se adosan a un recolector de datos y las formas de onda y espectros se analizan de manera muy similar a la vibración. Si bien la corriente y el flujo se miden con el motor en marcha y bajo carga, también existen pruebas fuera de línea que se le pueden realizar a los motores. Estas pruebas miden el equilibrio resistivo, inductivo y capacitativo entre las 3 fases mientras el motor está desconectado. Además, se usa la prueba de sobretensión para evaluar la condición de los bobinados. Uno de los principales factores responsables de acortar la vida de los motores es el recalentamiento. El calor excesivo afecta primordialmente los sistemas de aislación de los motores y la grasa en los cojinetes. La sobrecarga, la mala alineación y la ventilación restringida son causas comunes. Sin duda es una buena práctica mantener los motores limpios y libres de acumulación de restos, y se recomienda utilizar la termografía en motores más críticos para detectar los cambios de temperatura y el desarrollo de ‘puntos calientes’. Estroboscopio Un estroboscopio portátil es un elemento útil para la inspección y resolución de problemas en general en una amplia gama de maquinaria rotativa incluyendo cintas, cadenas, engranajes, ejes, acoples, paletas de ventilador, cepillos de motor de c.c. etc. Existe una amplia variedad de dispositivos en el mercado. Las unidades más sencillas requieren que la frecuencia de titilado sea configurada manualmente por el operador mientras que las unidades más avanzadas pueden ajustarse automáticamente a la velocidad de funcionamiento según el resultado del el V A o de un tacómetro y rastrear las fluctuaciones de velocidad. Al usar un estroboscopio por lo general es de utilidad saber la velocidad aproximada de rotación del equipo para que se pueda configurar la frecuencia de titilado. Cuando la frecuencia del estroboscopio coincide con la del equipo, el equipo aparecerá como detenido, permitiendo una inspección visual. Si sólo se puede ver parte del equipo, por ejemplo solo una mordaza de un acople de cuatro mordazas, una técnica útil sería hacer funcionar el estroboscopio 1 ó 2 rpm más rápido o más lento que el acople, que de este modo parecerá rotar lentamente permitiendo la inspección de cada una de las mordazas para verificar que no tengan un desgaste excesivo. Las limitaciones de un estroboscopio incluyen un límite inferior práctico de velocidad de varios rpm, aunque puede ser de utilidad a velocidades mucho menores para monitorear la condición de los engranajes y dientes en equipos. Otro aspecto a considerar será la intensidad de la fuente de luz en áreas bien iluminadas o en las que el equipo se encuentra a alguna distancia. Además, la inspección de muchos componentes rotatorios requiere ya sea que se retiren las protecciones de seguridad o que se creen ventanas o escotillas de inspección. Desde el punto de vista de Salud y Seguridad es importante recordar que las luces estroboscópicas pueden desencadenar algunas afecciones médicas como los ataques de epilepsia., por lo que recomendamos se tome la precaución de limitar este tipo de exposición. También cabe recordar que el equipo que parece estar detenido cuando se lo visualiza con el estroboscopio en realidad aún está rotando a alta velocidad En líneas generales, un estroboscopio electrónico portátil de bajo precio es una pieza muy útil para la inspección general de la maquinaria rotativa de una línea y para corroborar fallas detectadas con otros técnicas como el VA. 8 Tecnología ‘correctiva’ La mala alineación y la falta de equilibrio ó balance son causas comunes de desgaste excesivo y fallas prematuras en la maquinaria rotativa. Una buena alineación de los ejes rotatorios y ventiladores y bombas bien equilibrados reducen la carga sobre los cojinetes, sellos y acoples. Una falla en un sello o cojinete de un motor o caja de engranaje por lo general requiere la reposición directa de toda la unidad por lo que una buena alineación y balanceo no sólo prolonga la vida de la máquina sino que también ahorra considerable tiempo y esfuerzo en temas de mantenimiento. También se suele reconocer que un equipo correctamente alineado y balanceado puede reducir considerablemente el consumo de energía. Tanto la alineación como el balance deberán llevarse a cabo con la máquina detenida. Los métodos convencionales de alineación de ejes usan calibres sondeadores, escuadras e indicadores de prueba con cuadrante. Si bien se pueden obtener buenos resultados con estos métodos, por lo general dependen del especialista que realiza la alineación de la máquina. Los sistemas de alineación con láser pueden medir con precisión la desalineación paralela y angular en máquinas horizontales y verticales y pueden detectar el “soft foot” [distorsión del marco de una máquina]. Pueden calcular las correcciones hasta 0,01mm aunque, en la práctica, el movimiento lateral de un motor o caja de engranajes a tolerancias tan exactas es poco práctico. Es fácil obtener cuñas de precisión que simplifican la realización de ajustes de altura y la corrección del soft foot. Existen sistemas para alineación con laser y espejo para la alineación de poleas y ruedas dentadas. Este es un sistema de láser y espejo muy sencillo y de bajo costo que ayuda a corregir la desalineación paralela y angular en sistemas de correa y cadena, haciendo que la tarea de alineación de poleas y ruedas dentadas sea más sencilla, más veloz y más precisa. La mayoría de los recolectores de datos de vibración cuentan con una función incorporada de balanceo. Esto puede ser en plano único (perfecto para la mayoría de los ventiladores) o en plano dual para los componentes rotatorios cuya profundidad es significativa con respecto al diámetro. El uso generalizado de estas herramientas ‘correctivas’ aumenta la vida de la máquina y reduce el consumo de energía. |
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