Monitoreo de condición de motores para bombas, ventiladores y equipos rotativos
El monitoreo de condición de motores combina dos tareas diferentes en el mismo activo: la protección eléctrica rápida y el análisis de tendencias lento del estado mecánico. La primera reacciona a cortocircuitos, sobrecargas y fallas de fase. La segunda registra vibración, estado de rodamientos y comportamiento de carga durante semanas, de modo que una falla en desarrollo sea visible antes de que detenga la planta. LOGGON TECH suministra ambos lados de esta cadena, y esta página enumera los modelos utilizados para el monitoreo de equipos rotativos en motores de baja tensión, bombas y maquinaria accionada.
Dónde se utiliza la categoría
En la mayoría de las plantas el motor es la parte más económica del tren de accionamiento y la bomba, ventilador o caja de engranajes detrás de él es la cara. El monitoreo de condición de motores sirve, por tanto, a dos propósitos: proteger el motor mismo y utilizar el motor como sensor de la máquina que acciona. Bombas, ventiladores, compresores y transportadores producen todos un patrón de vibración característico. Un aumento de la vibración en las ubicaciones de los rodamientos, un cambio en el comportamiento de arranque o una corriente de carga que deriva lentamente es lo que el monitoreo de salud de equipos está diseñado para detectar.
El perfil de aplicación típico es un motor de planta de baja tensión, 380 VAC y menos, con un contactor o arrancador suave como dispositivo de conmutación. El espacio en el gabinete del MCC es limitado, la red de la planta es Ethernet industrial y el equipo de mantenimiento es pequeño. Esa forma de instalación impulsa la selección de modelos a continuación. Los dispositivos de protección se ubican en el gabinete con el contactor; los nodos de monitoreo de condición pueden distribuirse en la máquina o concentrarse en un solo gabinete. En una arquitectura propuesta, ambos pueden alimentar un registro de tendencia común (integración confirmada por proyecto), que es donde el monitoreo de condición en línea se gana su lugar: los datos se recopilan sin una parada planificada ni una ruta de ronda.
Modelos de esta gama
Controlador inteligente de protección de motor LOGGON-3S
El LOGGON-3S es el dispositivo de protección en el compartimento. Su conjunto de protecciones cubre tiempo de arranque excedido, cortocircuito, rotor bloqueado, tiempo tE, sobrecarga, desequilibrio, subcarga, sobrecarga térmica, enclavamiento de proceso y puesta a tierra. Durante y después de una acción de protección, el controlador registra alarmas, disparos, valores máximos y mínimos, y el tiempo de funcionamiento acumulado del motor. El registro de tiempo de funcionamiento es la base para los intervalos de mantenimiento y para comparar un motor envejecido con sus datos de puesta en marcha.
| Funciones de protección | Tiempo de arranque excedido, cortocircuito, rotor bloqueado, tiempo tE, sobrecarga, desequilibrio, subcarga, sobrecarga térmica, enclavamiento de proceso, puesta a tierra |
|---|---|
| Registros de eventos | Alarmas, disparos, valores máximos y mínimos durante las acciones de protección, tiempo de funcionamiento acumulado del motor |
Controlador inteligente de protección de motor LOGGON-2M
El LOGGON-2M amplía el conjunto de protecciones con protección de subtensión y sobretensión, fuga, potencia y factor de potencia. También controla el arranque directamente: arranque directo, inverso, a tensión reducida y estrella-triángulo, ya sea local o remoto. El rearranque anti-caída reanuda el motor tras una parada causada por una caída de alimentación, de modo que una caída de tensión breve no deja una bomba o un ventilador fuera de servicio. La supervisión de potencia y factor de potencia vincula el lado eléctrico del monitoreo de la salud del motor con el lado mecánico.
| Funciones de protección adicionales | Subtensión, sobretensión, fuga, potencia, factor de potencia |
|---|---|
| Control de arranque | Directo, inverso, a tensión reducida y estrella-triángulo, local o remoto |
| Función de rearranque | Rearranque anti-caída tras una parada causada por una caída |
Controlador de protección de motor tradicional M60
El M60 es el controlador convencional para motores de baja tensión con corriente nominal inferior a 800 A a 380 VCA. Se utiliza donde se especifica un controlador de protección estándar; el LOGGON-500 2M documenta una lista ampliada de funciones de monitoreo.
| Aplicación nominal | Motores de baja tensión inferiores a 800 A a 380 VCA |
|---|
Instrumento de monitoreo de condición multicanal LOGGON-V1
El V1 es el lado de monitoreo del sistema. Se instala ante los primeros signos de una falla y luego monitorea de forma continua, en paralelo con los dispositivos de protección. Hasta 64 nodos de sensores se conectan a un instrumento. La comunicación es mediante Ethernet, con 4G opcional. La unidad funciona con batería o alimentación de red y está clasificada para -40 a +60 °C, por lo que puede montarse en una envolvente exterior o sin calefacción, así como en un gabinete. El diagnóstico remoto por expertos está disponible sobre los datos recopilados.
| Nodos de sensores por instrumento | 64 máx. |
|---|---|
| Velocidad de comunicación típica | 200 kbps |
| Interfaces de red | Ethernet; 4G opcional |
| Temperatura de funcionamiento | -40 a +60 °C |
| Fuente de alimentación | Batería o red eléctrica |
| Servicio | Diagnóstico remoto por expertos |
Sensores de vibración inalámbricos 401D / 401B
Los 401D y 401B son sensores de vibración inalámbricos con un rango triaxial de ±16 g y una banda de frecuencia de 10–5000 Hz. Esa banda cubre el rango donde normalmente aparecen los defectos de rodamiento y el desequilibrio en bombas y ventiladores. Dado que los sensores son inalámbricos, el monitoreo de condición de rodamientos puede añadirse a máquinas que no disponen de ruta de cable libre.
| Rango de medición | ±16 g, triaxial |
|---|---|
| Banda de frecuencia | 10–5000 Hz |
Cómo seleccionar
- Verifique la potencia nominal del motor y el dispositivo de conmutación. El M60 cubre motores de baja tensión inferiores a 800 A a 380 VCA según su potencia nominal documentada. Elija LOGGON-2M donde el motor arranque en estrella-triángulo o a tensión reducida y donde la alimentación sea propensa a caídas, porque se aplican el rearranque anti-caída y las protecciones de subtensión/sobretensión. Elija LOGGON-3S donde la principal preocupación sean fallas mecánicas o de proceso en un motor que arranca directamente.
- Verifique el método de arranque y la ubicación de control requerida. El arranque directo e inverso, el control a tensión reducida y estrella-triángulo son funciones del 2M.
- Verifique cuántas máquinas necesitan análisis de tendencias. El V1 admite hasta 64 nodos de sensores, por lo que un instrumento puede servir a un grupo de bombas o a un banco de ventiladores.
- Verifique las ubicaciones de los rodamientos en cada máquina. Un sensor triaxial por carcasa de rodamiento captura los tres ejes, por lo que cuente rodamientos en lugar de ejes.
Integración y comunicación
El controlador de protección se ubica en el compartimento del MCC y responde a fallas eléctricas localmente en el compartimento. El V1 recopila datos de tendencia; su documentación enumera una velocidad de transmisión típica de 200 kbps y un puerto Ethernet con un módulo 4G opcional como campos separados, y la opción 4G sirve a máquinas que la red de la planta no alcanza. La temperatura de montaje es de -40 a +60 °C, lo que permite que el instrumento siga a la máquina en campo en lugar de permanecer en la sala de control. Planifique el número de sensores frente al límite de 64 nodos y deje margen para máquinas añadidas posteriormente. Confirme la disposición de alimentación del V1 (batería recargable o red eléctrica) y la disponibilidad de monitoreo requerida durante los disparos en el diseño del proyecto.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es la diferencia entre protección y monitoreo de condición?
La protección reacciona a fallas eléctricas como cortocircuito, rotor bloqueado o sobrecarga; los ajustes de protección y los tiempos de operación se confirman para el modelo seleccionado. El monitoreo de condición del motor sigue la salud mecánica durante semanas, utilizando tendencias de vibración y carga. Las dos funciones se complementan y generalmente se instalan en el mismo motor.
¿Puede un LOGGON-V1 gestionar toda una sala de bombas?
Un V1 admite hasta 64 nodos de sensores. Si cada carcasa de rodamiento lleva un sensor triaxial 401D o 401B, cuente las ubicaciones de rodamientos en la sala frente a ese límite antes de realizar el pedido.
¿Qué controlador gestiona el arranque estrella-triángulo?
El LOGGON-2M controla el arranque directo, inverso, a tensión reducida y estrella-triángulo, local o remoto. El LOGGON-3S cubre el conjunto de protecciones centrales; el control de arranque ampliado (directo, inverso, a tensión reducida y estrella-triángulo, local o remoto) está documentado para el LOGGON-2M.
¿Se rearrancará el motor tras una caída de tensión?
El LOGGON-2M incluye rearranque anti-caída, que reanuda el motor tras una parada causada por una caída de alimentación.
Para una verificación de selección, envíe la potencia nominal del motor, el método de arranque, la disposición de rodamientos y la red disponible en la máquina. LOGGON TECH confirmará el controlador y el número de sensores del V1 frente a esas cifras.