Riesgos Operacionales y Protección de Motores Trifásicos: Fallo de Fase y Sobrecarga de Arranque

Riesgos Operacionales Críticos en Motores Trifásicos

1. Consecuencias de la Falta de una Fase (Single-Phasing)

Si un motor trifásico es alimentado con solo dos de las tres fases de la red eléctrica, se produce una sobrecorriente en las fases restantes. Si esta situación se mantiene en el tiempo, puede poner en peligro los devanados internos del motor, destruyéndolos de forma irremediable en pocos segundos.

Comportamiento del Motor ante la Falta de Fase:

• Motor parado: Si el motor está parado y se intenta arrancar en dos fases, emitirá un sonido característico y no conseguirá arrancar.
• Motor en marcha: Si el motor está en marcha cuando se produce la falta de una fase, es muy posible que el motor siga girando, emitiendo un sonido anormal, hasta que se quema.

En el mercado existen diferentes dispositivos que detectan la falta de una fase, permitiendo desconectar el motor de la red eléctrica y protegiendo así la máquina.

2. El Arranque del Motor de Inducción

El instante del arranque de un motor de inducción es especialmente delicado, ya que la máquina debe vencer el par resistente aplicado en su eje hasta conseguir la velocidad de funcionamiento nominal. Si la carga que se aplica es excesivamente grande, el motor puede no llegar a arrancar.

La Curva Par-Velocidad

Los fabricantes de motores suelen representar esta característica mediante la denominada Curva Par-Velocidad. En ella se puede observar lo que ocurre con el par motor hasta que consigue la velocidad nominal.

Existe una zona inestable, en la que el par motor pasa por diferentes valores. En ese momento, si el par resistente es excesivamente elevado y está por encima de la curva del par motor, la máquina puede tener problemas para arrancar o incluso no conseguirlo. Una vez superada esta zona inestable, el motor consigue su velocidad nominal, funcionando en condiciones normales.

Riesgo de Sobrecarga en el Arranque

Vencer el par resistente en el momento del arranque, especialmente cuando el motor está a plena carga, produce una sobrecorriente cuyo valor es muy superior a la corriente nominal del motor. Esta sobrecorriente puede resultar enormemente perjudicial, tanto para la instalación como para la aparamenta que alimenta la máquina.

Este efecto se enfatiza en los motores de gran potencia y, por tanto, es necesario tenerlo siempre en cuenta para dimensionar correctamente los sistemas de protección.