Practica De Motor Completo.docx

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE COATZACOALCOS

“MANTENIIENTO ELECTRONICO Y ELECTRICO”

DOCENTE: ING. ERIC DE JESUS MENDOZA VAZQUEZ

Carrera: INGENIERIA MECÁNICA Grado y Grupo: 8A P R E S E N T A:

SEVILLA MATUS PABLO CESAR COATZACOALCOS., VERACRUZ.

CONTENIDO.

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MOTOR DE BOMBA DE AGUA El motor asíncrono Los motores asíncronos o de inducción son motores de corriente alterna en los que la corriente eléctrica que se necesita para producir la torsión del rotor es inducida por inducción electromagnética del campo magnético de la bobina del estator. Constitución de un motor asíncrono. Circuito magnético. La parte fija del circuito magnético (estátor) es un anillo cilíndrico de chapa magnética ajustado a la carcasa que lo envuelve. La carcasa tiene una función puramente protectora. En la parte interior del estátor van dispuestos unas ranuras donde se coloca el bobinado correspondiente. En el interior del estátor va colocado el rotor, que es un cilindro de chapa magnética fijado al eje. En su periferia van dispuestas unas ranuras en las que se coloca el bobinado correspondiente. El entrehierro de estos motores es constante en toda su circunferencia y su valor debe ser el mínimo posible. Circuitos eléctricos. También existen motores asíncronos monofásicos, en los cuales el estátor tiene un devanado monofásico y el rotor es de jaula de ardilla. Son motores de pequeña potencia y en ellos, en virtud del Teorema de Leblanc, el campo magnético es igual a la suma de dos campos giratorios iguales que rotan en sentidos opuestos. Estos motores monofásicos no arrancan por si solos, por lo cual se debe disponer algún medio auxiliar para él.

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MANTENIMIENTO Entre las averías típicas de los motores de inducción podemos citar: • Rotura de barras del rotor • Excentricidades estática y dinámica del rotor • Desequilibrios y desalineaciones mecánicas • Fallos en los cojinetes • Cortocircuitos en las espiras del estator • Degradación de aislantes Las estrategias a seguir a la hora de implementar un plan de mantenimiento se pueden clasificar en tres grandes grupos: a) Mantenimiento correctivo. En esta estrategia la reparación solamente se lleva a cabo cuando aparecen averías que provocan la interrupción de la producción. Es un método fácil de implementar, pero provoca grandes costos por el paro de producción y conlleva riesgos para el personal de planta. Adicionalmente las reparaciones suelen ser de baja fiabilidad debido a la premura de tiempo en el momento de realizarlas. b) Mantenimiento preventivo. Consiste en realizar paradas planificadas de la producción en las cuales los elementos más críticos y susceptibles a averiarse, son sustituidos por otros nuevos. Para determinar los periodos de tiempo en que se han de realizar las paradas se utilizan criterios estadísticos. Esta estrategia conlleva por un lado un aumento en la calidad y seguridad de la producción, pero por otro no aprovecha en su totalidad la vida útil de los elementos, puesto que estos son sustituidos cuando todavía se encuentran en buen estado. c) Mantenimiento predictivo. En este caso se sigue un seguimiento continuo de algunas variables que determinan el estado del sistema, y se comparan con patrones preestablecidos con el fin de determinar el instante óptimo en el que se ha de realizar la reparación. En otras palabras, se supervisa la máquina y se repara justo en el momento en que empieza a fallar. Mantenimiento predictivo de motores de inducción. Una de las decisiones más importantes que se ha de tomar en el momento de implementar un sistema de mantenimiento predictivo de motores de inducción, es cuál o cuáles serán las variables que se monitorizarán y que permitirán realizar el diagnostico de la máquina. Diagnóstico por análisis de vibraciones. Uno de los métodos clásicos de diagnóstico utilizados, es el análisis de vibraciones de la máquina. En condiciones ideales, en una máquina rotativa no debería existir ningún tipo de vibración. Las imperfecciones en la construcción de las máquinas, los procesos en los que están implicados y la existencia de averías provocan un incremento global de las vibraciones, o la aparición de frecuencias de vibración nuevas.

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FALLAS DE UN MOTOR ELECTRICO EL fallo, funcional o técnico, puede presentar múltiples causas de fallo. Cada modo de fallo puede tener a su vez múltiples causas, y estas a su vez otras causas, hasta llegar a lo que se denomina ‘causas raíces’. El motor no gira Causas de fallo:  Bobinado roto o quemado  Terminal de conexión del cable eléctrico de alimentación defectuoso  Fallo de alimentación del motor (no recibe corriente eléctrica)  Eje bloqueado por rodamientos dañados Altas vibraciones Causas de fallo:  Eje doblado  Desalineación con el elemento que mueve  Desequilibrio en rotor de la bomba o del motor  Acoplamiento dañado  Resonancias magnéticas debidas a excentricidades  Uno de los apoyos del motor no asienta correctamente  Rodamientos en mal estado La protección por exceso de consumo (el "térmico") salta Causas de fallo:  Térmico mal calibrado  Bobinado roto o quemado  Rodamientos en mal estado  Desequilibrios entre las fases  El motor se calienta porque el ventilador se ha roto La protección por cortocircuito salta Causas de fallo:  Bobinado roto o quemado  Terminal defectuoso  Elemento de protección en mal estado La protección por derivación salta Causas de fallo:  Fallo en el aislamiento (fase en contacto con la carcasa)  La puesta a tierra está en mal estado  Una de las fases está en contacto con tierra

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Ruido excesivo Causas de fallo:  Eje doblado  Rodamientos en mal estado  Rozamientos entre rotor y estator  Rozamientos en el ventilador  Mala lubricación de rodamientos (rodamientos “secos”) Alta temperatura de la carcasa externa Causas de fallo:  Rodamientos en mal estado  Suciedad excesiva en la carcasa  Ventilador roto  Lubricación defectuosa en rodamientos

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CLASIFICACIÓNES Carcasa La carcasa es la parte que protege y cubre al estator y al rotor, el material empleado para su fabricación depende del tipo de motor, de su diseño y su aplicación. Así pues, la carcasa puede ser: a) Totalmente cerrada b) Abierta c) A prueba de goteo d) A prueba de explosiones e) De tipo sumergible Existen muchos tipos específicos de carcasas de motores eléctricos en el mercado, los cuales podrían dividirse de manera muy general en dos tipos básicos: los totalmente cerrados y los abiertos. Aún, me gustaría poder decirlo de una manera más sencilla, por ejemplo: los caros y los económicos. Los totalmente cerrados y enfriados por motor (TEFC, por sus siglas en inglés), como el que se muestra en la imagen de la parte de arriba, están diseñados para operar con mínimo impacto debido a la temperatura ambiente. Donde la temperatura ambiente y la limpieza externa del motor son sólo preocupaciones meramente de operación. Además de la rutina de mantenimiento, si se mantienen este tipo de motores limpios y funcionando dentro de la temperatura para la que fueron diseñados, podrían tener un tiempo de duración de hasta 20 años o más. Por lo anterior me refiero a ellos como ‘caros’, pues la carcasa no es ‘barata’ pero el costo podría amortizarse durante la vida del motor. Los motores abiertos (ODP, por sus siglas en inglés) son usualmente más económicos que los motores TEFC, pero son altamente susceptible a los contaminantes presentes en el ambiente. El aire de los alrededores es succionado hacia el interior del motor. De existir alto nivel de humedad en el ambiente, un motor caliente en proceso de enfriamiento no sólo succionará aire, sino también la humedad y lo que este en el ambiente. La condensación, el polvo y los subproductos del proceso de fabricación podrían adherirse al aislamiento del motor, lo cual podría dar como resultado que el motor pudiese funcionar más caliente de lo normal.

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Estator y Rotor Estator Constituye la parte fija del motor. El estator es el elemento que opera como base, permitiendo que desde ese punto se lleve a cabo la rotación del motor. El estator no se mueve mecánicamente, pero si magnéticamente. Existen dos tipos de estatores: a) Estator de polos salientes b) Estator ranurado El estator está constituido principalmente de un conjunto de láminas de acero al silicio (se les llama “paquete”), que tienen la habilidad de permitir que pase a través de ellas el flujo magnético con facilidad; la parte metálica del estator y los devanados proveen los polos magnéticos. Los polos de un motor siempre son pares (pueden ser 2, 4, 6, 8, 10, etc.,), por ello el mínimo de polos que puede tener un motor para funcionar es dos (un norte y un sur). Rotor Constituye la parte móvil del motor. El rotor es el elemento de transferencia mecánica, ya que de él depende la conversión de energía eléctrica a mecánica. Los rotores, son un conjunto de láminas de acero al silicio que forman un paquete, y pueden ser básicamente de tres tipos: a) Rotor ranurado b) Rotor de polos salientes c) Rotor jaula de ardilla

Sistema de enfriamiento. Ventilador O como quiera llamar al conjunto de paletas, que dan vueltas para impulsar aire]. Algunos son movidos por electricidad.

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Rodamientos Cada clase de rodamientos muestra propiedades características, que dependen de su diseño y que lo hacen más o menos apropiado para una aplicación dada. Por ejemplo, los rodamientos rígidos de bolas pueden soportar cargas radiales moderadas así como cargas axiales pequeñas. Tienen baja fricción y pueden ser producidos con gran precisión. Por lo tanto, son los preferidos para motores eléctricos de medio y pequeño tamaño. Los rodamientos de rodillos cilíndricos pueden soportar cargas radiales muy pesadas y son oscilantes, lo que les permite asumir flexiones del eje, entre dos rodamientos, que soportan un mismo eje. Estas propiedades los hacen ser muy utilizados en aplicaciones de ingeniería pesada, donde las cargas y las deformaciones producidas por las cargas son considerables. En máquinas grandes, es habitual cierta desalineación entre los apoyos de los rodamientos. Rodamientos rígidos de bolas Son usados en una gran variedad de aplicaciones. Son fáciles de diseñar, no separables, capaces de operar en altas e incluso muy altas velocidades y requieren poca atención o mantenimiento en servicio. Estas características, unidas a su ventaja de precio, conllevan que sean los rodamientos más utilizados. Dichos rodamientos son capaces de soportar grandes cargas radiales y menores empujes axiales. 

Rodamientos de una hilera de bolas con contacto angular

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Rodamientos de agujas

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Rodamientos de rodillos cónicos

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Rodamientos de rodillos cilíndricos de empuje

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Rodamientos axiales de rodillos a rótula

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Rodamientos de bolas a rótula

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Rodamientos de rodillos cilíndricos

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Rodamientos de rodillos a rótula

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Rodamientos axiales de bolas de simple efecto

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Rodamientos de aguja de empuje

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PARTES PRINCIPALES DEL MOTOR Y LA FUNCION QUE DESEMPEÑAN Estator o inductor: El estátor es la parte fija de una máquina rotativa y uno de los dos elementos fundamentales para la transmisión de potencia (en el caso de motores eléctricos) o corriente eléctrica (en el caso de los generadores eléctricos), siendo el otro su contraparte móvil, el rotor. Rotor: El rotor es el componente que gira (rota) en una máquina eléctrica, sea ésta un motor o un generador eléctrico. Junto con su contraparte fija, el estátor, forma el conjunto fundamental para la transmisión de potencia en motores y máquinas eléctricas en general. Bobina: la bobina está hecha de cable de cobre – porque es un excelente conductor. Está enrollada sobre una armadura. La bobina se convierte en un electroimán cuando la corriente fluye a través de ella. Tapas del Motor: Son tapas metálicas con perforaciones en el centro por donde pasa la flecha del rotor, se utilizan para ensamblar el rotor al estator y evitar así este se atore, también es el lugar donde se fijan los bujes o valeros así también como tornillos o pernos. Baleros: Son los que sostienen la flecha del motor para permitir que este gire. Capacitor o Condensador: es un dispositivo pasivo, utilizado en electricidad y electrónica, capaz de almacenar energía sustentando un campo eléctrico. Ventilador: Genera una circulación de aire haciendo que salga el aire caliente y que entre aire frio para evitar calentamiento al motor. Carcasa: Es una base metálica que sostiene toda la maquinaria y tiene bases de apoyo donde se fija el motor. Aislantes: Son de gran importancia ya que de no existir provocaría corto quemando las bobinas. Interruptor centrífugo: Es un dispositivo que corta la corriente de la bobina o del devanado de arranque cuando el motor alcanza su máxima capacidad de trabajo. Protector Térmico: Funciona como un fusible esto es que al subir la temperatura este se empieza a dilatar y se doble provocando que el interruptor térmico se habrá cortando la corriente y apagando el motor. Placa de datos: Es el lugar donde se indican todas las especificaciones y características del motor.

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Para desarmar la bomba primero empezamos con lo siguiente: *Empezamos a desatornillar los tornillos de la tapa frontal de la bomba.

*Con la ayuda de un martillo y un cincel empezamos a golpear suavemente la tapa para que esta vaya saliendo poco a poco.

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*Procedimos a quitar la tapa trasera al igual con ayuda de un cincel y martillo golpeando suavemente.

*Con ayuda de la llave empezamos a aflojar todos los tornillos de la cascara del motor para asi poder extraer completamente el rotor del motor.

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*Una vez extraídos los tornillos pasamos a extraer toda la parte del roto.

*Acomodamos lo desensamblado como la carcasa, las aspas, rotor, las tapas, y podremos apreciar el equipo como está conformado

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