Korea Ever-Power · Guía de mantenimiento · IEC 60034

Cómo realizar el mantenimiento de un motor eléctrico industrial:
Lista de verificación de mantenimiento completa

El mantenimiento planificado de los motores eléctricos prolonga su vida útil, pasando de un promedio de 8 a 12 años con mantenimiento correctivo a 20 a 30 años con un programa estructurado. Las tareas son sencillas: lubricación de los rodamientos, medición de la resistencia de aislamiento, control del equilibrio de corriente y limpieza del sistema de refrigeración. Sin embargo, deben realizarse a intervalos regulares, según las condiciones de funcionamiento reales del motor, y no según un calendario genérico. Esta lista de verificación abarca todo lo que un equipo de mantenimiento necesita para proteger la inversión en una flota de motores industriales trifásicos.

Controles diarios/semanales
Seguimiento mensual
Inspección anual
Sustitución de rodamientos
Resistencia de aislamiento

20–30 años
Vida útil con mantenimiento planificado
8–12 años
Vida útil promedio bajo mantenimiento reactivo
44%
Fallos causados ​​por averías en los rodamientos
26%
Fallos por deterioro del aislamiento
< 1 h
Es hora de una inspección anual completa.

Lista de verificación para la inspección del mantenimiento del motor eléctrico y la temperatura del aislamiento del rodamiento (Corea Ever-Power)

La inspección sistemática del motor —la medición de la temperatura de los cojinetes, la monitorización del equilibrio de corriente y las pruebas de resistencia de aislamiento— son las tres tareas de mantenimiento de motores eléctricos de mayor valor, ya que detectan el 70 por ciento de las fallas incipientes antes de que provoquen tiempos de inactividad no planificados.

1. Por qué el mantenimiento planificado reduce el costo total de propiedad

El costo total de poseer un motor eléctrico industrial durante su vida útil está dominado por el costo de la energía (que suele representar entre el 97 y el 99 por ciento del costo total para motores de funcionamiento continuo) y los costos relacionados con fallas (tiempos de inactividad no planificados, reemplazo de emergencia, pérdida de producción). El precio de compra del motor representa menos del 2 por ciento del costo total durante su vida útil en la mayoría de las aplicaciones.

Los programas de mantenimiento de motores eléctricos funcionan mediante dos mecanismos distintos. En primer lugar, prolongan la vida útil al prevenir el daño progresivo causado por la contaminación de los rodamientos, el deterioro del aislamiento y la obstrucción de la refrigeración, lo que reduce la frecuencia de fallos prematuros. En segundo lugar, alertan a los equipos de mantenimiento sobre posibles fallos, lo que permite sustituir los motores según un calendario previsto durante las paradas programadas de producción, en lugar de hacerlo de emergencia durante el horario laboral. Las sustituciones de emergencia de motores suelen costar entre 4 y 10 veces más que las sustituciones planificadas, si se incluye el coste de la pérdida de producción.

44%
La mayoría de las fallas de los motores se deben a fallas en los cojinetes, casi todas prevenibles con una lubricación y alineación correctas.
26%
por deterioro del aislamiento, detectado precozmente por la tendencia de la resistencia del aislamiento antes de la falla.
21%
por sobrecarga y sobrecalentamiento, lo cual se previene mediante el monitoreo y el mantenimiento de la refrigeración actuales.

2. Controles visuales diarios y semanales

Las revisiones diarias y semanales de mantenimiento de los motores eléctricos no requieren herramientas ni aislamiento del motor; las realiza el personal de operaciones o mantenimiento durante el funcionamiento normal de la producción, como parte de una inspección rutinaria del equipo. A pesar de su sencillez, detectan una proporción significativa de problemas incipientes antes de que provoquen una parada de la producción.

A DIARIO
Presta atención a cualquier ruido inusual.

Pase junto a cada motor durante su funcionamiento normal y escuche si hay cambios respecto al sonido habitual. Los ruidos de fricción o vibración de los cojinetes, el aumento del zumbido por problemas eléctricos o el traqueteo de la cubierta del ventilador o los tornillos de la caja de terminales sueltos son audibles antes de que aparezcan en cualquier lectura del instrumento. Registre inmediatamente cualquier cambio respecto al sonido habitual y programe una investigación.

A DIARIO
Compruebe la temperatura del cuadro mediante el tacto.

Toque brevemente el bastidor del motor (no la cubierta del ventilador, ya que esta puede estar más caliente) para confirmar que está tibio, pero no excesivamente caliente. Un motor de clase F en funcionamiento normal S1 a 40 °C de temperatura ambiente tendrá una temperatura superficial del bastidor de aproximadamente 55 a 75 °C; estará tibio al tacto, pero se puede mantener durante 1 o 2 segundos. Un bastidor demasiado caliente para tocarlo brevemente (por encima de los 80 °C aproximadamente) indica sobrecarga, obstrucción en la refrigeración o una temperatura ambiente elevada que requiere investigación.

SEMANALMENTE
Inspección visual del motor y el montaje.

Compruebe lo siguiente: fugas visibles de grasa o aceite alrededor del sello del eje (indica desgaste del sello); corrosión en el bastidor, protectores de los extremos o sujetadores (indica entrada de humedad o exposición a productos químicos que requiere una investigación inmediata en áreas de plantas de alimentos y productos químicos); acumulación de polvo o residuos en las aletas de enfriamiento que restringen el flujo de aire; tuercas de pernos de sujeción sueltas o faltantes; protector de acoplamiento en su lugar y seguro; tapa de la caja de terminales sellada y tornillos apretados.

SEMANALMENTE
Compruebe si hay vibración al tacto.

Coloque brevemente la mano plana sobre el bastidor del motor mientras está en funcionamiento. La vibración normal debe ser apenas perceptible. Si la vibración se siente claramente al tacto o es visible en la estructura de montaje, indica un problema mecánico incipiente: desalineación, carga desequilibrada o deterioro de los cojinetes. Registre la observación y programe una medición formal de la vibración en la próxima oportunidad disponible.

3. Controles mensuales: Corriente, vibración y temperatura.

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Medición de corriente de fase

Mida las corrientes de las tres fases con un amperímetro de pinza bajo la carga normal de funcionamiento del motor. Registre los valores y compárelos con la corriente nominal a plena carga y con las lecturas mensuales anteriores. Equilibrio de corriente aceptable: las tres fases con una diferencia máxima del 5 % entre sí. Una corriente superior a la nominal indica sobrecarga. Un desequilibrio de corriente superior al 5 % indica un desequilibrio en la tensión de alimentación o una posible falla en el bobinado, lo que requiere una investigación más exhaustiva. El seguimiento de las lecturas de corriente durante meses consecutivos revela cambios progresivos antes de que alcancen el nivel de falla.

Registro: I-L1, I-L2, I-L3 (A); fecha y estado de carga; comparar con la lectura anterior.
Temperatura del cojinete

Mida la temperatura de la carcasa del rodamiento tanto en el extremo de accionamiento como en el extremo opuesto utilizando un termómetro de contacto o infrarrojo. Compare la temperatura con la temperatura de referencia establecida durante la puesta en marcha. Un aumento de la temperatura del rodamiento de 10 K por encima de la temperatura de referencia establecida, a la misma temperatura ambiente y carga, indica un deterioro incipiente del rodamiento (contaminación, pérdida de lubricación o inicio de fatiga). Una temperatura del rodamiento superior a 90 °C en la superficie de la carcasa requiere una investigación inmediata, independientemente de la tendencia.

Rango normal: temperatura ambiente del marco + 15–35 K. Alerta: más de 10 K por encima de la línea base establecida.
Velocidad de vibración

Mida la velocidad de vibración (mm/s RMS) en la carcasa del rodamiento en tres ejes: horizontal, vertical y axial. Compare con el límite de 2,8 mm/s RMS de la norma IEC 60034-14 Grado A para motores estándar de bastidores 56 a 400. Los niveles superiores a 4,5 mm/s indican un problema incipiente que requiere investigación. El análisis de la vibración durante meses consecutivos revela deterioro de la alineación, aflojamiento de la base o progresión del desgaste del rodamiento. El análisis mensual de la vibración es la técnica de monitorización de estado más eficaz para la detección temprana de fallos en instalaciones de motores eléctricos.

Límite IEC: 2,8 mm/s RMS. Investigar valores superiores a 4,5 mm/s. Realizar un seguimiento mensual para detectar la progresión.

4. Mantenimiento anual: Aislamiento, cojinetes, terminales

El mantenimiento anual de los motores eléctricos requiere un período de parada planificado, generalmente durante los intervalos de mantenimiento programado de la planta o de revisión de los equipos. El motor debe aislarse, bloquearse y dejarse enfriar antes de comenzar cualquier trabajo. Las siguientes tareas deben completarse en cada intervalo de mantenimiento anual:

Tarea Método Criterio de aceptación Acción en caso de fallo
Prueba de resistencia de aislamiento Megaohmímetro de 500 V CC, fase-tierra ≥ 1 MΩ a 20 °C Deje secar; vuelva a realizar la prueba. Si aún está baja, inspeccione y rebobine.
Equilibrio de la resistencia del bobinado Miliohmímetro en cada fase Todas las fases dentro de ±2% Investigue si hay cortocircuito o circuito abierto entre las espiras.
Limpieza de las aletas de refrigeración Aire comprimido o vacío Todos los pasajes están libres de escombros. Limpieza manual con cepillo si hay mucha suciedad acumulada.
comprobación de estanqueidad del terminal Llave dinamométrica según la especificación IEC 60999 Sin holgura; sin decoloración Vuelva a apretar; reemplace los terminales descoloridos.
Evaluación de rodamientos Escuche y sienta si hay aspereza; revise la grasa. Rotación suave; grasa fresca Vuelva a engrasar si es necesario; reemplace si está áspero.
comprobación de continuidad de tierra Ohmímetro de baja resistencia, marco a PE < 0,5 Ω marco a terminal PE Compruebe el cable de tierra y la conexión; limpie el punto de contacto.
Verificación de alineación Alineación con indicador de cuadrante o láser Dentro de las especificaciones del fabricante del acoplamiento Realinear con calzas; revisar los pernos de la base.

5. Intervalos y procedimiento de reemplazo de rodamientos

Los rodamientos son el principal componente de desgaste en los motores de inducción de CA de jaula de ardilla. La selección y los intervalos de reemplazo de los rodamientos dependen de la velocidad de operación, la carga radial, la temperatura ambiente y las condiciones de lubricación. Los motores de la serie Y2 de Korea Ever-Power, con tamaños de carcasa de hasta 160L, utilizan rodamientos de bolas de ranura profunda sellados de por vida que no requieren relubricación y deben reemplazarse en los intervalos que se indican a continuación. Los tamaños de carcasa de 180M y superiores utilizan rodamientos relubricables con boquillas de engrase.

Intervalos de reemplazo de rodamientos
Condiciones de funcionamiento Reemplazar en
Carga normal, temperatura ambiente de 40 °C, continua 20.000–30.000 horas
Alta carga radial (transmisión por correa o cadena) 10.000–15.000 horas
Alta temperatura ambiente (>50°C) 10.000–20.000 horas
Arranques/paradas frecuentes (>60/hora) 8.000–12.000 horas
Accionamiento por variador de frecuencia (riesgo de corriente) 5.000–10.000 h sin protección
Mantenimiento, reemplazo y mecanizado de precisión de cojinetes de motores eléctricos Ever-Power de Corea

Nota sobre el reemplazo de rodamientos: Reemplace siempre los rodamientos DE y NDE al mismo tiempo, incluso si solo uno muestra signos de desgaste. Mezclar un rodamiento nuevo con uno desgastado genera una rigidez radial desigual y acelera el desgaste del rodamiento nuevo. Utilice únicamente rodamientos con las especificaciones exactas que se muestran en la placa de datos del motor o en la lista de repuestos de Korea Ever-Power.

Procedimiento de re-regresión (fotograma 180 y superiores)
Tipo de grasa: Grasa de litio NLGI 2/3, o la especificada en la placa de características del motor. Nunca mezcle diferentes tipos de grasa: las distintas composiciones de espesantes pueden reaccionar y licuarse, perdiendo así toda su capacidad lubricante.
Cantidad: Añada únicamente la cantidad de grasa especificada (indicada en la placa de características o en la hoja de datos). El exceso de grasa introduce el lubricante en el motor a través del sello interno, contaminando el bobinado.
Método: Limpie la boquilla de engrase con un trapo antes de conectar la pistola de engrase. Añada la grasa lentamente con el motor en marcha para que el exceso de grasa pueda salir por el tapón de alivio. Deje funcionar el motor durante 30 minutos después de engrasar antes de volver a colocar el tapón de alivio.
Intervalo: Como se indica en la placa de características del motor, normalmente cada 4000 a 8000 horas para motores de 4 polos a 40 °C de temperatura ambiente y con carga radial normal. Reduzca el valor en 50% para motores que funcionen a más de 60 °C de temperatura ambiente o con carga radial elevada.

6. Criterios de decisión para el rebarnizado y rebobinado del bobinado

Cuando una prueba anual de resistencia de aislamiento arroja un valor inferior a 1 MΩ después de que el motor se haya secado por completo, o cuando una inspección visual revela un aislamiento del bobinado carbonizado o secciones de la bobina agrietadas, el bobinado del motor requiere un nuevo barnizado (si solo se ha producido contaminación superficial) o un rebobinado completo.

Re-barnizado (tratamiento VPI)

La impregnación a presión al vacío (VPI) con resina de poliéster o epoxi es apropiada cuando: la resistencia de aislamiento es inferior a 1 MΩ debido a la absorción de humedad superficial o contaminación lumínica (la estructura del bobinado está mecánicamente intacta); la inspección visual no muestra secciones de bobina carbonizadas, agrietadas o físicamente dañadas; y el equilibrio de resistencia del bobinado está dentro de ±2% (lo que indica que no hay cortocircuitos entre espiras). La VPI restaura la integridad del aislamiento superficial y, por lo general, recupera la resistencia de aislamiento a más de 100 MΩ en un bobinado limpio y mecánicamente intacto.

Decisión de rebobinado completo

Se requiere un rebobinado completo cuando: la resistencia del bobinado está desequilibrada en más de 2% entre fases (cortocircuito entre espiras confirmado); hay carbonización visible, carbonización o daños físicos en las secciones de la bobina; la resistencia de aislamiento permanece por debajo de 1 MΩ después de un secado completo y un tratamiento VPI; o el motor ha fallado eléctricamente (cortocircuito entre fases o entre fase y tierra). Para motores de menos de 11 kW, compare el costo del rebobinado con el precio de un reemplazo nuevo de la serie Korea Ever-Power Y2; el reemplazo del motor nuevo suele ser más rentable por debajo de este nivel de potencia.

7. Referencia del programa de mantenimiento de motores eléctricos

Tarea A diario Semanalmente Mensual Anual Por horas
Prueba de sonido/ruido ✓ —
Comprobación táctil de la temperatura del cuadro ✓ —
Inspección visual, vibración por tacto. ✓ —
Medición de la corriente de fase (las 3 fases) ✓ —
Temperatura del rodamiento (infrarrojos/contacto) ✓ —
Medición de la velocidad de vibración ✓ —
Medición de la resistencia de aislamiento ✓ —
Equilibrio de la resistencia del bobinado ✓ —
Limpieza de la estanqueidad de los terminales y de las aletas de refrigeración ✓ —
Verificación de alineación ✓ —
Reengrasado de cojinetes (cuadro 180 y superiores) 4.000–8.000 horas
Sustitución de rodamientos (chasis de hasta 160 L) 20.000–30.000 horas

Aplicación de transportadores para mantenimiento de motores industriales en minería

Sistemas de accionamiento de cintas transportadoras para minería

Equipo de soporte de ingeniería de Ever-Power de Corea

Soporte de ingeniería

Almacén de repuestos para motores Ever-Power de Corea

Stock de repuestos disponibles

Reemplazo de motor con entrega rápida a nivel mundial de Ever-Power de Corea

Entrega rápida a nivel mundial

8. Preguntas frecuentes

¿Cómo afecta una temperatura ambiente superior a 40 °C al programa de mantenimiento de los motores eléctricos?

Las temperaturas ambiente elevadas aceleran la degradación del aislamiento, la oxidación del lubricante de los rodamientos y la corrosión. Por cada aumento de 10 K en la temperatura ambiente por encima de 40 °C, la vida útil del aislamiento se reduce a la mitad (Regla de Montsinger) y los intervalos de relubricación de los rodamientos deben reducirse aproximadamente entre un 30 y un 40 por ciento. A 50 °C de temperatura ambiente, programe pruebas de resistencia de aislamiento cada 6 meses en lugar de anualmente. A 60 °C de temperatura ambiente, se recomienda realizar pruebas de resistencia de aislamiento mensuales para motores críticos. Para los motores de la serie Y2 de Korea Ever-Power a temperaturas ambiente superiores a 40 °C, la potencia de salida del motor debe reducirse según la norma IEC 60034-1: aproximadamente un 1 % de reducción por cada grado por encima de 40 °C. Consulte al equipo de ingeniería de Korea Ever-Power para obtener orientación específica sobre la reducción de potencia para la temperatura ambiente de su instalación.

¿Qué registros deben conservarse como parte de un programa de mantenimiento de motores eléctricos?

Un registro mínimo de mantenimiento para cada motor de la flota debe contener: identificación del motor (número de serie, tamaño del bastidor, ubicación, equipo accionado); datos de puesta en servicio (resistencia de aislamiento en la instalación, línea base de vibración, lecturas de alineación, ajuste del relé de sobrecarga); y un registro de mantenimiento fechado que registre cada medición, observación e intervención. El registro de mantenimiento debe registrar los valores medidos reales, no solo los resultados de aprobado/reprobado, ya que el seguimiento de los valores a lo largo del tiempo (resistencia de aislamiento que disminuye de 500 MΩ en la puesta en servicio a 50 MΩ en el año 3 a 8 MΩ en el año 5 a 1,2 MΩ en el año 6) revela problemas en desarrollo mucho antes que una verificación de umbral de aprobado/reprobado. Korea Ever-Power recomienda un registro de mantenimiento simple en una hoja de cálculo para instalaciones que no cuentan con un CMMS (sistema computarizado de gestión de mantenimiento).

¿Se pueden almacenar los motores de repuesto a largo plazo y qué mantenimiento requieren durante el almacenamiento?

Los motores de la serie Y2 de Korea Ever-Power se pueden almacenar hasta por 2 años en un ambiente interior limpio, seco y sin vibraciones sin una degradación significativa si se toman las siguientes precauciones: almacenar el motor sobre una superficie plana con el eje horizontal para evitar el brinelling de los cojinetes debido a una carga estática prolongada en una posición; girar el eje manualmente al menos una vez al mes para redistribuir la grasa de los cojinetes y evitar el falso brinelling por microvibraciones; verificar y registrar la resistencia de aislamiento cada 6 meses durante el almacenamiento; si la resistencia de aislamiento cae por debajo de 10 MΩ, hacer funcionar el motor sin carga durante 30 a 60 minutos para eliminar la humedad. Para un almacenamiento de más de 2 años, reemplace los cojinetes antes de la puesta en marcha, independientemente de las condiciones de almacenamiento, ya que la oxidación estática de la grasa de los cojinetes y la corrosión por fricción sin carga pueden haber superado la vida útil del lubricante.

 

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Editado por Cxm