Pruebas a motores y transformadores en Monterrey
Hacemos pruebas de resistencia óhmica en espiras y bobinas de motores y transformadores, con equipo Megger. Nuestro personal es miembro de la IEEE y de DEIS. Llevamos a campo los últimos estándares impresos para hacer todas las pruebas según las normativas vigentes.
El transformador
El transformador es probablemente una de las máquinas eléctricas más útiles que se han inventado. Eleva o reduce el voltaje y la corriente en un circuito de CA. Esto permite transmitir energía eléctrica a grandes distancias y distribuirla de forma segura en industrias y hogares.
Por qué lo usan las compañías eléctricas
- Permite manejar el nivel de voltaje a conveniencia.
- Es una máquina confiable, sin partes móviles.
- Permite transmitir grandes cantidades de energía de un lugar a otro con bajas pérdidas.
Alto voltaje = baja corriente. Baja corriente = menores pérdidas.
Principales componentes (fuente: Siemens)
- Conductores eléctricos / devanados
- Núcleo magnético
- Aislamiento: papel y aceite
- Cambiador de derivación
- Boquillas
- Sistema de enfriamiento
- Sistema de protección
Pruebas de mantenimiento: enfoque
Según los componentes internos del transformador, las pruebas eléctricas se dividen por enfoque:
- Pruebas dieléctricas (sistema aislante): resistencia de aislamiento; capacitancia y factor de potencia; rigidez dieléctrica del aceite.
- Pruebas eléctricas (sistema mecánico): resistencia óhmica de devanados; relación de transformación, polaridad y fase; corriente de excitación.
Estándar de pruebas: IEEE C57.152, guía para pruebas de campo.
Resistencia de aislamiento Megger
La resistencia de aislamiento es la oposición que ofrece un material aislante a la circulación de corriente cuando se le aplica una diferencia de potencial. La corriente resultante de aplicar un voltaje a un material aislante se llama corriente de fuga. Esta prueba se realiza en CD.
La prueba se conoce como Megger, megado o megging, y se ejecuta conforme a los estándares IEEE Std P43-2000, ASTM F855, ASTM D257 y ASTM D1711.
- Típicamente, para motores se realiza a 500 – 1000 V, según el dispositivo bajo prueba y su voltaje de operación.
- Factores que afectan la prueba: contaminación en el aislamiento, humedad y temperatura.
- La prueba se hace en el dominio del tiempo: a 1 minuto se obtiene el índice de absorción dieléctrica (DAR) y a 10 minutos el índice de polarización (PI). Con los valores medidos se grafica el comportamiento del aislamiento.
Relación de transformación (TTR)
La relación de transformación es la relación entre el número de vueltas del devanado primario y el del secundario. Se conoce como TTR (por sus siglas en inglés), se realiza en CA y sigue el estándar de pruebas IEEE C57.
Esta prueba detecta:
- Defectos de fabricación en los devanados.
- Polaridad incorrecta.
- Cortocircuito entre espiras.
- Falla del devanado a tierra (fase aterrizada).
- Conexiones de alta resistencia.
- Cambiador de derivación defectuoso.
La relación medida debe estar dentro del 0.50% del valor de placa, como error máximo aceptable.
En todas las mediciones de TTR se considera que la relación de voltaje de un transformador en vacío es igual a la relación entre el número de espiras:
TTR = NP / Ns = VP / Vs
Donde NP es el número de vueltas del primario, Ns el del secundario, VP el voltaje del primario y Vs el voltaje del secundario.
Transformador monofásico
- Estándar de prueba: ANSI.
- Diagrama de conexión: No. 1.
- Los cables de prueba H0, H3, X0 y X3 deben permanecer desconectados y aislados del transformador.
Autotransformador con terciario
- Estándar de prueba: ANSI.
- Diagrama de conexión: No. 1.
- Los cables de prueba H0, H3, X0 y X3 deben permanecer desconectados y aislados del transformador.
¿Cómo se prueba un motor eléctrico?
Motores trifásicos
- Revise el aspecto del motor: daño en la carcasa, en el aspa del ventilador de enfriamiento o en el eje.
- Gire el eje a mano para comprobar el estado del rodamiento. Debe girar libre, sin rozamientos en los baleros.
- Anote los datos de la placa del motor.
- Continuidad de tierra: con un óhmetro, verifique que la resistencia entre tierra y carcasa sea menor a 0.5 Ω.
- Fuente de alimentación: voltaje correcto de 230 voltios por línea, y 415 v entre L1 y L2, L2 y L3, y L3 y L1 (trifásico).
- Asegure que el terminal de alimentación esté en buenas condiciones. Compruebe la conexión de la barra al terminal (U, V, W) y el tipo de conexión: delta o estrella.
- Confirme la tensión de alimentación para el motor eléctrico: 230/400.
- Con el multímetro, verifique la continuidad de la bobina de fase a fase (U a V, V a W, W a U). Cada par debe tener continuidad si la bobina está bien.
- Compruebe la resistencia de cada bobina con multímetro u óhmetro. Las lecturas deben ser iguales o casi iguales.
- Resistencia de aislamiento de la bobina: con el probador de aislamiento en la escala de 500 voltios (C.C. 1000v), revise de fase a fase y de fase a tierra (E). El valor mínimo de prueba del motor eléctrico es 1 MΩ.
- Con el motor funcionando, mida la corriente con una pinza amperimétrica y compárela con la FLA de la placa.
- Con todos los pasos completos, decida si el motor está bien o necesita reparación.
Motores monofásicos
Compruebe la bobina del motor con multímetro u óhmetro (C a S, C a R, S a R). La lectura para empezar a ejecutar debe ser igual a C a S + C a R.
Un motor sellado de compresión tiene 3 terminales: Common (C), Start (S) y Run (R). Para identificarlas:
- La resistencia más alta está entre las terminales Start y Run.
- La resistencia media está entre Start y Común.
- La resistencia más baja está entre Run y Común.
Use el probador de aislamiento de devanados en la escala de 500 voltios y revise los devanados contra tierra (C a E, S a E, R a E). Con el motor encendido, mida los amperios con una pinza amperimétrica y compárelos con la FLA de la placa de datos. Con ello decida si el motor está bien o necesita reparación.