Protección de Motores Eléctricos: Dispositivos Esenciales y Estrategias contra Fallos

La protección de motores eléctricos es una función esencial para asegurar la continuidad del funcionamiento de las máquinas industriales y comerciales. La elección adecuada de los dispositivos de protección debe realizarse con sumo cuidado para prevenir averías, prolongar la vida útil del equipo y garantizar la seguridad operativa.

Tipos Comunes de Fallos en Motores Eléctricos

Los fallos en los motores eléctricos pueden clasificarse, al igual que en otras instalaciones, en aquellos derivados de cortocircuitos, sobrecargas y contactos indirectos. Los incidentes más habituales suelen ser las sobrecargas, que se manifiestan a través de un aumento significativo de la intensidad absorbida por el motor, lo que a su vez provoca un incremento de su temperatura de funcionamiento.

Cada vez que la temperatura de funcionamiento normal se sobrepasa, los aislamientos internos del motor sufren un desgaste prematuro. Aunque los efectos negativos no son inmediatos y el motor puede seguir funcionando, a largo plazo, este deterioro puede desencadenar las averías mencionadas. Por esta razón, las protecciones esenciales para motores eléctricos incluyen, entre otras:

• Protección contra contactos directos e indirectos.
• Protección contra sobrecargas y cortocircuitos.

Protección contra Contactos Directos e Indirectos

La protección contra contactos directos e indirectos se implementa mediante la instalación de interruptores diferenciales. Estos dispositivos se complementan con una adecuada toma de tierra, cuya correcta ubicación, funcionamiento y conexión son cruciales para la seguridad del personal y la integridad de la instalación.

Protección contra Sobrecargas y Cortocircuitos

Las sobrecargas en motores eléctricos pueden originarse por diversas causas, como un exceso de trabajo del motor, el desgaste de piezas mecánicas, fallos en el aislamiento de los bobinados o la falta de una fase en la alimentación. Para proteger eficazmente contra sobrecargas y cortocircuitos, se emplean principalmente fusibles e interruptores magnetotérmicos.

Interruptores Magnetotérmicos

Los interruptores magnetotérmicos deben tener el mismo número de polos que la alimentación del motor. Para la protección de motores y transformadores que presentan puntas de corriente elevadas durante el arranque, es fundamental que estén dotados de una curva de disparo tipo D. En esta curva, el disparo térmico es idéntico al de otros tipos, pero el disparo magnético se sitúa entre diez y veinte veces la intensidad nominal (In).

De esta forma, estos dispositivos pueden soportar el pico de corriente del arranque sin que se active el disparo magnético. En caso de producirse una sobrecarga durante el funcionamiento del motor, el disparo térmico actuaría, desconectando de forma segura toda la instalación.

Protección con Fusibles

La protección mediante fusibles es un método que presenta cierta complejidad, especialmente en motores trifásicos. Esto se debe a que los fusibles proporcionan una protección fase a fase; si solo uno se funde, el motor puede seguir funcionando en dos fases, lo que inevitablemente provoca una sobrecarga severa en las fases restantes y un daño potencial al motor.

Por esta razón, los fusibles para motores no se montan en soportes unipolares. En su lugar, se utilizan seccionadores portafusibles que, en caso de disparo de cualquiera de ellos, realizan un corte omnipolar, desconectando completamente toda la instalación y evitando así el funcionamiento monofásico.

Es importante recordar que los fusibles adecuados para proteger instalaciones que alimentan motores eléctricos son los del tipo gG, diseñados para protección de uso general.

Disyuntores: Soluciones Avanzadas para la Protección de Motores

Con el objetivo de simplificar y mejorar las protecciones en los accionamientos manuales de motores eléctricos, han surgido los disyuntores. Estos dispositivos ofrecen protección específica: los disyuntores magnéticos protegen exclusivamente contra cortocircuitos, mientras que los disyuntores magnetotérmicos brindan una protección dual contra cortocircuitos y sobrecargas.

Disyuntor Magnético

El disyuntor magnético incorpora un mecanismo de corte magnético similar al del interruptor magnetotérmico. Este tipo de disyuntor proporciona a la instalación una protección contra cortocircuitos más eficaz que los fusibles, ya que interrumpe la corriente en un tiempo significativamente menor. Sin embargo, es crucial complementar la instalación con otra protección específica contra las sobrecargas, dado que el disyuntor magnético no las cubre.

Disyuntor Magnetotérmico (Disyuntor Motor)

El disyuntor magnetotérmico, comúnmente conocido como disyuntor motor, ofrece una protección mucho más completa y eficaz para las instalaciones de alimentación de motores eléctricos. Este dispositivo integra un corte magnético para la protección contra posibles cortocircuitos y, además, incorpora un corte térmico similar al del interruptor magnetotérmico. La principal ventaja del disyuntor motor es la posibilidad de ajustar la intensidad de corte por sobrecarga, lo que permite una adaptación precisa a las características de cada motor.

Ventajas de los Disyuntores en la Protección de Motores

Estos avanzados aparatos simplifican enormemente los accionamientos de motores, al agrupar en un solo dispositivo las protecciones esenciales contra las averías más frecuentes (cortocircuitos y sobrecargas). Además, ofrecen la significativa ventaja de permitir una reposición del servicio de forma cómoda y rápida una vez que la avería ha sido identificada y solucionada, minimizando así los tiempos de inactividad.