Desequilibrio de tensión y sobrecalentamiento de motores trifásicos

Un motor trifásico puede sobrecalentarse aunque las tres líneas estén energizadas y el interruptor no haya disparado. El desequilibrio de tensión es una causa posible que conviene investigar junto con la carga, la ventilación y el estado del motor.

Ilustración térmica de un motor trifásico
La temperatura mostrada es ilustrativa, no una medición de ensayo ni un umbral de disparo.

El zumbido o la temperatura elevada no bastan para identificar la causa. Una fase totalmente ausente y tres tensiones presentes pero desiguales son situaciones distintas. Registre las lecturas en condiciones representativas y solicite una revisión de la red y las conexiones si el desequilibrio persiste.

Causas del desequilibrio de tensión

Las cargas monofásicas distribuidas de forma desigual, un banco de transformadores defectuoso y grandes cargas intermitentes, como equipos de soldadura, pueden contribuir a tensiones desiguales. El diagnóstico debe comprobar la alimentación, las conexiones y la distribución de cargas.

Las luces de oficina, ordenadores y otras cargas monofásicas pueden concentrarse en una fase. Compruebe también transformadores, contactos y cargas de soldadura que se conectan de forma intermitente. Equilibrar cargas puede requerir modificar la distribución, previo estudio de un profesional.

Cómo calcular el desequilibrio

Con el método de desviación máxima de NEMA, mida las tres tensiones entre líneas en los bornes del motor. Para L1–L2 = 380 V, L2–L3 = 380 V y L3–L1 = 365 V, el promedio es 375 V y la mayor desviación es 10 V. Por tanto, (10 / 375) × 100 ≈ 2,7 %. Este método no es la relación entre componentes de secuencia negativa y positiva.

Corriente de secuencia negativa y temperatura

El desequilibrio de corriente puede ser mucho mayor que el de tensión y depende del motor y de su carga. Las corrientes de secuencia negativa contribuyen a pérdidas y calentamiento, que pueden reducir la vida del aislamiento. Una regla empírica relaciona incrementos de temperatura con una menor vida del aislamiento, pero no predice la vida útil de un motor concreto.

Como orientación, en ciertos modelos térmicos se usa la regla empírica de que un aumento de 10 °C puede reducir aproximadamente a la mitad la vida del aislamiento. La temperatura real de los devanados, el aislamiento y el ciclo de servicio determinan el resultado. La temperatura ambiente elevada y la ventilación deficiente pueden agravar el problema; los disparos de sobrecarga justifican investigar, no simplemente elevar el ajuste.

Medición y protección

Un técnico cualificado debe investigar y corregir la causa, comprobar el reparto de cargas y consultar los límites y la posible reducción de carga del fabricante del motor. Un relé de vigilancia de fases puede complementar la protección de sobrecarga y controlar un contactor si su función y esquema lo permiten. Compare el método de medida, el rango, los ajustes, el retardo y el comportamiento ante pérdida de alimentación. No existe un ajuste ni un tiempo de disparo universal.

El relé térmico responde al calentamiento asociado a la corriente y conserva su función de protección. Un monitor de tensión adecuado puede detectar ciertas condiciones de fase para actuar sobre el circuito de mando, pero sus funciones, umbrales y tiempos deben verificarse en la ficha del modelo. Seleccione el ajuste junto con las tolerancias y condiciones de reducción de carga del fabricante del motor.

Consulte a Soltree para revisar las características del relé apropiado para su aplicación.

Soltree logo round

Soltree suministra productos eléctricos de baja tensión para empresas y proyectos. Contacte con nuestro equipo para obtener especificaciones, información sobre modelos y presupuestos.

soltree electrical blog

Solicitar presupuesto

Comparta con Soltree sus necesidades de productos, especificaciones y cantidades.