Protecciones Del Motor Eléctrico - Motovario Freno FM Instrucciones De Instalación, Uso Y Mantenimiento

Motores eléctrico
Instrucciones de instalación, uso y mantenimiento
4.1.3 Protecciones del motor eléctrico
Todos los equipos eléctricos tienen que estar protegidos contra los daños causados por averías o funcionamientos
anómalos; los fenómenos que se tienen que tomar en consideración son:
sobrecorrientes causadas por cortocircuito;
corrientes de sobrecarga;
interrupción o disminución de la tensión de alimentación;
velocidad excesiva de los elementos de las máquinas.
Para garantizar la seguridad, también se tienen que colocar protecciones contra los contactos directos con partes en
tensión y contactos indirectos con partes que normalmente no están bajo tensión, pero que podrían recibirla si el
aislamiento sufriese algún daño.
• Sobrecorrientes causadas por cortocircuito. La protección se puede realizar con: fusibles, relés de máxima corriente o
relés térmicos. Los fusibles interrumpen directamente el circuito; los relés de máxima corriente y los relés térmicos
accionan la apertura de los circuitos protegidos actuando sobre interruptores automáticos o contactores. El dispositivo
de protección contra las sobrecorrientes se debe colocar aguas arriba de los conductores que se deben proteger. Las
protecciones contra las sobrecargas y los cortocircuitos se pueden realizar con: interruptor automático magnetotérmico
con un poder de interrupción suficiente como para interrumpir la corriente de cortocircuito, capaz de ejercer por sí solo la
protección contra las sobrecargas y contra los cortocircuitos; o con interruptor capaz de intervenir en caso de
sobrecargas, pero que no tiene poder de interrupción suficiente para los cortocircuitos, en este caso, la protección
correspondiente pasa a ser efectuada por fusibles colocados más arriba, de tipo retrasado (ideales para motores) para
que consideren las sobrecorrientes previstas en el arranque.
• Corrientes de sobrecarga. Se debe prever una protección contra las sobrecargas para todos los motores, usualmente
en servicio continuo, con potencia mayor que 0.5 kW; de todas maneras, dicha protección se recomienda también para
todos los otros motores. La protección se obtiene normalmente con relés térmicos colocados en todos los conductores
activos, salvo el neutro; en el caso de motores monofásicos, se admite la protección en un solo conductor activo no
conectado a tierra. La constante de tiempo del dispositivo de protección debe aproximarse lo máximo posible a la del
motor que se debe proteger; dicha condición no se logra fácilmente y puede hacer que la protección sea ineficiente o
intempestiva, especialmente en el caso de motores de servicio intermitente o sujetos a una cantidad elevada de
maniobras (arranques, paradas, inversiones de marcha); en este caso, la protección se puede asignar a sensores térmicos
incorporados en el motor (termistores de tipo PTC o protectores térmicos bimetálicos) capaces de interrumpir la
alimentación cuando la temperatura interna del motor supere un valor establecido; dicho tipo de protección es
aconsejable también en los casos de enfriamiento reducido de la máquina y en todas aquellas situaciones que no
provocan el accionamiento de la protección térmica porque no existe una sobrecarga prolongada de corriente pero que,
de todos modos, pueden calentar excesivamente el motor. Se debe tener en cuenta que dicha protección por sí sola
puede no ser suficiente para proteger el motor cuando el rotor está bloqueado; por lo tanto, es útil acoplarla a la
protección térmica de las fases. En general, el equipo debe estar diseñado de modo tal de excluir la posibilidad de
reactivación automática del motor después de la intervención de la protección térmica. En determinados ciclos
productivos, la parada imprevista de un motor puede resultar perjudicial, especialmente si no está coordinada con la de
los otros motores que pueden estar presentes en el ciclo; en estos casos, la protección térmica puede, en un primer
momento, enviar una señal sonora o visual al operador y recién después, si el encargado no interviene, accionar la parada.
Obviamente, los niveles de intervención y los tiempos de retraso se deben elegir cuidadosamente para evitar posibles
condiciones peligrosas. En el caso de motores alimentados por convertidores (por ej. inverter), la protección se puede
realizar también limitando la corriente absorbida; pero dicha limitación, en general, se fija en un valor superior a la
corriente nominal para permitirle al motor soportar puntas de carga y tener un par de arranque suficiente. Por lo tanto, se
debe acoplar a otro dispositivo capaz de intervenir en caso de que permanezcan por un cierto tiempo condiciones de
sobrecarga para el motor.
• Interrupción o disminución de la tensión de alimentación. Cuando una caída de tensión o una interrupción pueden
provocar un mal funcionamiento del equipo eléctrico, se debe prever un dispositivo de mínima tensión que asegure la
protección apropiada (por ejemplo, la interrupción de la alimentación de la máquina) a un nivel de tensión
predeterminado. Si el funcionamiento de una máquina puede soportar una interrupción o una disminución de la tensión
durante un período breve, se puede prever un dispositivo retrasado de mínima tensión. El funcionamiento del dispositivo
de mínima tensión no debe afectar el funcionamiento de ningún mando de parada de la máquina.
• Velocidad excesiva de los elementos de las máquinas. Se pueden producir excesos de velocidad del motor cuando la
alimentación se proporciona a través de convertidores, como consecuencia de una avería o de un funcionamiento
anómalo de dicho convertidor, o en el caso de arrastre por parte de la carga debido a la ausencia o insuficiencia de la
acción de frenado. La protección, indispensable cuando el exceso de velocidad puede provocar condiciones peligrosas, se
puede obtener previniendo dichos funcionamientos anómalos, por ejemplo, con el uso de dispositivos sensibles a la
velocidad del motor (interruptores centrífugos o relés de tensión conectados a dínamos taquimétricas) que interrumpan
la alimentación del motor; eventualmente, también se pueden colocar dispositivos de frenado cuando la interrupción de la
alimentación no sea capaz de detener la carga accionada (por ej. elevaciones).
• Protección contra los contactos directos. Para evitar los contactos directos, las partes activas del motor (que
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QL0219 ∕ REV.5