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Vida útil del sistema de aislamiento del motor eléctrico

Los motores eléctricos son primordialmente definidos de acuerdo a su potencia de salida mecánica (nominal), expresada en unidades de kW o HP. Este parámetro, junto con otros más, combinados definen el rango o clasificación del motor. Por ejemplo, el motor se clasifica según el rango de velocidad (en RPM), la frecuencia de la línea de alimentación (en Hz) y la tensión (en V).

Existen otros parámetros más, que todo usuario de motores deberá conocer para operar correctamente el motor. Uno que destaca es el rango de temperatura de funcionamiento del motor, relacionado con el calor producido durante su operación,el cual está íntimamente ligado a otros parámetros, como, por ejemplo, la capacidad de potencia del motor. En este artículo se analizará este tema, y algunas consideraciones para asegurar la vida útil del motor.

El sistema de aislamiento

En los últimos 40-50 años, se han presentado considerables mejoras en las características y el desempeño de los materiales que conforman el sistema de aislamiento de los motores, tanto en baja tensión (BT) como en media y alta tensión (MT y AT). Hoy día, lo aislantes soportan mejor los efectos del calor, principalmente a través del uso de materiales mejorados. Aun así, el calor excesivo acelerará el deterioro del aislamiento y podrá causar una falla prematura, sino se toman los resguardos. Para conocer la temperatura máxima permitida, se deberá revisar la Clase de Aislamiento en la placa de características. Tanto los estándares NEMA como IEC han clasificado los sistemas de aislamiento por su capacidad de proporcionar una resistencia térmica adecuada. Se define así la Temperatura Total, como la suma de la temperatura ambiente, más el aumento de temperatura del motor.

La temperatura total que un motor debe soportar es el resultado de dos factores:

I) uno externo, o temperatura ambiente; y,

II) otro interno, establecido por la temperatura interna del motor.

Una comprensión de cómo se miden y expresan estos dos componentes es importante para la aplicación correcta del motor. La Figura 1 muestra una imagen termográfica de un motor eléctrico en operación, representado las distintas temperaturas.

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