Los motores eléctricos forman parte del día a día de numerosos talleres, almacenes y plantas de producción. Están detrás de sistemas de extracción, compresores, bombas, cintas transportadoras, maquinaria de corte, ventiladores y multitud de equipos que muchas veces pasan desapercibidos hasta que dejan de funcionar.
Una parada inesperada puede tener consecuencias que van mucho más allá del coste de reparar el propio motor. Si ese equipo forma parte de una línea de trabajo, una avería puede interrumpir la producción, retrasar pedidos o dejar temporalmente inutilizada una instalación completa.
Por eso, en entornos profesionales, tan importante como elegir una máquina adecuada es protegerla correctamente y detectar a tiempo las señales que indican que algo empieza a funcionar fuera de sus condiciones normales.
Por qué puede averiarse un motor eléctrico
Un motor está diseñado para trabajar dentro de unos determinados valores de tensión, intensidad, temperatura y carga mecánica. Cuando esas condiciones se alteran durante demasiado tiempo, el riesgo de avería aumenta.
Uno de los problemas más habituales es la sobrecarga.
Puede producirse, por ejemplo, cuando una máquina encuentra una resistencia superior a la prevista, cuando un mecanismo comienza a atascarse o cuando el motor tiene que mover una carga excesiva.
En estas circunstancias el equipo puede seguir funcionando, pero consumir más corriente y generar más temperatura.
Ese detalle es especialmente importante porque una avería no siempre comienza con una parada brusca. En ocasiones, el motor continúa trabajando mientras sus componentes internos están sometidos a un esfuerzo superior al previsto.
El calor es una de las principales señales de alerta
Parte de la energía que utiliza un motor termina convirtiéndose inevitablemente en calor. El problema aparece cuando la temperatura supera de manera prolongada los límites para los que ha sido diseñado.
Un aumento anormal de temperatura puede estar relacionado con diferentes causas: exceso de carga, problemas mecánicos, mala ventilación, suciedad acumulada, fallos en la alimentación o deterioro de alguno de sus componentes.
Cuando esta situación se mantiene, el aislamiento de los devanados puede sufrir daños y reducir considerablemente la vida útil del equipo.
Por eso, durante las tareas de mantenimiento conviene prestar atención a cambios que puedan parecer pequeños, como un aumento de temperatura, vibraciones distintas de las habituales, ruidos nuevos o variaciones en el consumo eléctrico.
No todas las protecciones eléctricas hacen lo mismo
Dentro de un cuadro eléctrico pueden encontrarse numerosos dispositivos y es fácil pensar que todos sirven simplemente para «cortar la corriente» cuando existe un problema.
En realidad, cada uno responde a funciones diferentes.
Un interruptor magnetotérmico protege un circuito frente a determinadas sobreintensidades y cortocircuitos. Un diferencial está relacionado con la detección de determinadas fugas de corriente. Un contactor, por su parte, permite realizar maniobras de conexión y desconexión de una carga mediante un circuito de control.
Los motores eléctricos presentan además unas características particulares, como el incremento temporal de corriente que puede producirse durante el arranque.
Esto obliga a seleccionar las protecciones teniendo en cuenta el comportamiento real de la máquina.
Proteger específicamente el motor
En instalaciones donde existen motores puede ser necesario emplear dispositivos diseñados específicamente para este tipo de carga.
Un guardamotor permite proteger el circuito del motor frente a determinadas situaciones de sobrecarga y cortocircuito, y en muchos modelos el rango de actuación puede ajustarse teniendo en cuenta la intensidad nominal del equipo.
Ese ajuste es importante.
Utilizar simplemente una protección de intensidad elevada no significa que el motor esté mejor protegido. Si el umbral queda demasiado por encima de sus condiciones normales de trabajo, una sobrecarga podría prolongarse más de lo deseable.
La información de la placa de características del motor y las condiciones concretas de la instalación son, por tanto, fundamentales para seleccionar y configurar correctamente los dispositivos asociados.
La placa del motor contiene más información de la que parece
Casi todos los motores incorporan una placa identificativa con diferentes datos técnicos.
En ella pueden aparecer la potencia, la tensión, la intensidad nominal, la frecuencia, la velocidad de giro o información sobre el tipo de conexión.
Para alguien que no trabaja habitualmente con maquinaria, estas cifras pueden parecer simples especificaciones del fabricante. Para el técnico encargado de mantener o diseñar la instalación, son una referencia esencial.
La intensidad nominal permite conocer aproximadamente el consumo para el que está preparado el motor en determinadas condiciones.
Si durante el funcionamiento el consumo se mantiene sistemáticamente por encima de esos valores, conviene averiguar qué está ocurriendo antes de que aparezca una avería más importante.
El ejemplo de un sistema de extracción
Imaginemos el sistema de aspiración de una nave o taller.
Durante meses funciona sin incidencias. El motor mueve el ventilador a la velocidad prevista y el sistema elimina polvo o partículas del área de trabajo.
Con el tiempo puede acumularse suciedad, deteriorarse algún elemento mecánico o aumentar la resistencia que debe vencer el ventilador.
A simple vista, el sistema puede continuar funcionando.
Sin embargo, el motor puede estar realizando un esfuerzo mayor y consumiendo más corriente.
Si la instalación dispone de protecciones correctamente seleccionadas, existe una posibilidad mayor de detectar determinadas situaciones anómalas antes de que terminen dañando seriamente el equipo.
Aun así, la protección eléctrica no sustituye al mantenimiento. Si un dispositivo actúa repetidamente, lo correcto no es limitarse a rearmarlo, sino localizar la causa.
Las paradas inesperadas cuestan más que una reparación
En una vivienda, la avería de un pequeño motor puede suponer una molestia.
En una empresa, el impacto puede ser considerablemente mayor.
Pensemos en un compresor del que dependen varias herramientas, una bomba fundamental para un proceso o un motor integrado en una línea de producción.
Si ese equipo deja de funcionar, quizá también tengan que detenerse trabajadores y máquinas que técnicamente no presentan ninguna avería.
A esto hay que añadir el coste de la reparación urgente, los posibles retrasos en entregas y, en determinados casos, la necesidad de recurrir a soluciones provisionales.
Es una de las razones por las que el mantenimiento preventivo suele resultar mucho más rentable que esperar a que las máquinas fallen.
Qué señales deberían llamar la atención
No hace falta esperar a que salga humo de una máquina para sospechar que existe un problema.
Hay señales mucho más sutiles.
Un motor que empieza a calentarse más de lo habitual merece atención. También un aumento de ruido, vibraciones nuevas, olores extraños o desconexiones frecuentes.
Otro indicador útil es el cambio en el comportamiento de la máquina. Si tarda más en arrancar, pierde rendimiento o necesita más tiempo para realizar el mismo trabajo, puede existir alguna anomalía mecánica o eléctrica.
Registrar estas incidencias ayuda a detectar patrones.
En instalaciones donde existen numerosos equipos, disponer de un pequeño histórico de mantenimiento puede marcar la diferencia entre realizar una intervención programada y sufrir una parada inesperada.
La automatización también permite anticiparse a los problemas
Las instalaciones industriales incorporan cada vez más sistemas de supervisión.
Sensores de temperatura, intensidad, vibración o velocidad pueden proporcionar información sobre el estado de una máquina y ayudar a detectar desviaciones antes de que el problema sea evidente.
No todas las empresas necesitan sistemas complejos de mantenimiento predictivo.
En muchas pequeñas instalaciones, una combinación de revisiones periódicas, protecciones correctamente seleccionadas y observación de las condiciones de funcionamiento ya puede reducir considerablemente el riesgo de averías inesperadas.
La clave está en dejar de considerar el mantenimiento como algo que solo se realiza cuando una máquina deja de funcionar.
Ampliar una instalación también obliga a revisar sus protecciones
Las necesidades de un taller o una fábrica cambian con el tiempo.
Se incorporan nuevas máquinas, se sustituyen motores, se amplían líneas de trabajo o se automatizan procesos que antes eran manuales.
Cada uno de estos cambios puede modificar las condiciones eléctricas de la instalación.
Por eso, instalar una máquina nueva no debería consistir únicamente en comprobar si existe una toma de corriente disponible.
Hay que valorar la potencia requerida, el circuito que la alimentará, el cableado, el sistema de mando y las protecciones necesarias.
También conviene anticiparse a posibles ampliaciones futuras. Diseñar el cuadro pensando únicamente en las necesidades actuales puede obligar a realizar nuevas modificaciones poco tiempo después.
Mantenimiento eléctrico y mantenimiento mecánico van de la mano
Una sobrecarga eléctrica puede tener un origen puramente mecánico.
Un rodamiento deteriorado, una correa demasiado tensada, un mecanismo bloqueado o una ventilación deficiente pueden provocar que el motor necesite realizar más esfuerzo.
Por eso, separar completamente el mantenimiento eléctrico del mecánico puede llevar a diagnósticos incompletos.
Cuando una protección comienza a actuar repetidamente hay que averiguar qué está provocando ese comportamiento.
Sustituirla por otra de mayor intensidad sin analizar la causa puede eliminar el síntoma visible sin resolver el problema que lo está provocando.
Prevenir para evitar que una pequeña incidencia detenga el trabajo
El mantenimiento industrial no consiste únicamente en reparar grandes máquinas. Buena parte de su eficacia depende de pequeños componentes que trabajan silenciosamente todos los días.
Los motores eléctricos son un buen ejemplo.
Una revisión periódica, unas protecciones adecuadas y la detección temprana de comportamientos anómalos pueden evitar que un problema inicialmente menor termine convirtiéndose en una avería costosa.
En cualquier instalación profesional, la intervención sobre cuadros eléctricos, protecciones o circuitos debe realizarse por personal cualificado.
Para una empresa, la verdadera ventaja no está solo en conseguir que una máquina vuelva a arrancar después de una avería, sino en reducir las posibilidades de que llegue a detenerse cuando más se necesita.
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