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Nº21 - enero 2010
DESCARGAS ELÉCTRICAS, EL ENEMIGO DE LOS MOTORES SUMERGIBLES
ESTANQUEIDAD EN LOS CABLES DE ALIMENTACIÓN
NUEVAS INSTALACIONES DE FRANKLIN ELECTRIC EN ITALIA
CONSEJOS FESC
12" Motores Rebobinables 3~/400 V / 50 Hz
PN
[kW]
CargaAxial[N]
UN
[V]n
N[min-1]
IN
[A]IA
[A]η
[%]cos φ
[%]T
N[Nm]
TA
[Nm]L
[mm]P
[kg]
185 60 000 400 2940 357 1892 87 0,87 600 666 1703 595
220 60 000 400 2940 418 2257 88 0,88 714 850 1893 663
250 60 000 400 2935 481 2501 88 0,88 812 772 1893 663
300 60 000 400 2945 551 3085 88 0,90 971 913 2043 726
350 60 000 400 2930 676 3515 87 0,88 1137 1024 2143 769
400 60 000 400 2930 750 3600 90 0,87 1301 1093 2193 794
Retén
colocación
estándar:
Estándar:
(normativa KTW)
(normativa KTW)
//
No podemos empezar este nuevo año del FESC Magazine
sin antes desear un feliz 2010 a todos los socios del Franklin
Electric Service Club. Dejamos atrás un 2009 difícil para dar
paso a un 2010 con muchas ganas de seguir mejorando y
ofrecer un buen servicio a nuestros socios y clientes.
En esta edición del boletín vamos a presentar un tema muy
interesante e importante para el funcionamiento de los mo-
tores sumergibles como son las descargas eléctricas, un gran
enemigo para nuestras instalaciones y una causa habitual
de averías. En el artículo se destacan aspectos que para mu-
chos pueden ser desconocidos sobre las descargas eléctricas,
mitos, efectos sobre los motores y como podemos intentar
minimizarlos.
El motor rebobinable está de enhorabuena en Franklin Elec-
tric debido al cambio de ubicación y mejora de sus insta-
laciones, lo cual permite mayores niveles de productividad
y capacidad de producción, especialmente importante des-
pués de la incorporación del nuevo motor de 12”.
Como siempre no dejamos de incluir consejos útiles para
nuestros instaladores, y en esta edición también añadimos
un calendario para todos los suscriptores.
Les recordamos que ya esta abierto el programa de semi-
narios 2010, con los contenidos habituales y el formulario a
disposición de nuestros socios en la contraportada de la re-
vista y a través de nuestra página web www.cth-fele.com.
Agradecemos su confianza y esperamos disfruten de esta
edición.
Jordi Molist
Director de Marketing
Presentación
12" Motores Rebobinables 3~/400 V / 50 Hz
PN
[kW]
CargaAxial[N]
UN
[V]n
N[min-1]
IN
[A]IA
[A]η
[%]cos φ
[%]T
N[Nm]
TA
[Nm]L
[mm]P
[kg]
185 60 000 400 2940 357 1892 87 0,87 600 666 1703 595
220 60 000 400 2940 418 2257 88 0,88 714 850 1893 663
250 60 000 400 2935 481 2501 88 0,88 812 772 1893 663
300 60 000 400 2945 551 3085 88 0,90 971 913 2043 726
350 60 000 400 2930 676 3515 87 0,88 1137 1024 2143 769
400 60 000 400 2930 750 3600 90 0,87 1301 1093 2193 794
Retén
colocación
estándar:
Estándar:
(normativa KTW)
(normativa KTW)
FESC MAGAZINE //
El rayo es una poderosa descarga electrostática natu-
ral acompañada por la emisión de luz y sonido (true-
no). Es un fenómeno meteorológico consistente en
descargas eléctricas engendradas en el interior de un
condensador natural que se propagan a través de un
dieléctrico (sustancia mala conductora de electrici-
dad), en este caso el aire, que bajo determinadas con-
diciones naturales facilita esta conducción.
Aunque en la mayoría de los casos es así, no siempre
los rayos nacen necesariamente del seno de una tor-
menta. Por ejemplo, las erupciones volcánicas o los
grandes incendios, provocan una importante fuente
de calor atípica que al elevarse en el aire se expone a
una rápida condensación, iniciando con ello el proce-
so generador del rayo.
Datos relevantes Tensión entre nube y un objeto a tierra: 1.000 a 1.000
millones de Voltios
Intensidades de descarga:
5 a 300 millones de Amperios
di/dt: 7,5 kA/s a 500 kA/s
Frecuencia: 1 kHz a 1 MHz
Tiempo: 10 Microsegundos a 100 ms
Temperatura superior a: 27.000 ºC
Propagación del sonido del rayo: 340 m/s
Propagación de la luz del rayo c = 300.000 km/s
Campo electrostático por metro de elevación sobre la
superficie de la tierra: 10 kV
El motor sumergible: una víctima fácilEs sabido que la descarga eléctrica de un rayo busca el
camino más fácil hacia el tierra. Un motor sumergible
está instalado dentro del estrato de aguas subterrá-
neas; un tierra perfecto. Por ello, se convierte en una
víctima fácil para dichas descargas.
Es importante tener en cuenta que una descarga eléc-
trica no necesariamente debe caer directamente sobre
el motor para causar daño en este. Frecuentemente,
una descarga atmosférica en las cercanías que afecte
una línea de distribución eléctrica es suficiente para
generar voltajes inducidos extremadamente altos en
el cableado hacia el motor.
Teniendo en cuenta que en el punto de descarga po-
demos llegar a tener millones de voltios y miles de
amperios, a través de la inducción electromagnética
y en determinadas circunstancias, a más de 2 Km del
DESCARGAS ELÉCTRICAS, EL ENEMIGO DE LOS MOTORES SUMERGIBLES
Imagen que muestra la enorme energía proveniente de los rayos.
//
Imagen que muestra una tormenta eléctrica en la ciudad.
Descargas eléctricas, el enemigo de los motores sumergibles
lugar del impacto y a través de la línea de transmisión,
podemos encontrar una corriente de pico transitoria
de decenas de kV.
Una fallo por descarga puede presentarse inclu-so en un día soleadoLa caída directa de un rayo puede dañar permanente-
mente un motor al instante. Pero en realidad, la ma-
yoría de las veces no pasa así. Cuando una descarga
moderada o indirecta llega a un motor, esta deja su
“registro” – una trayectoria de carbón en el aislamien-
to del motor. A medida que descargas subsiguientes
llegan al motor, los picos de voltaje siguen esa misma
trayectoria de carbón haciéndola mas grande. En al-
gún determinado momento, esta trayectoria o trazo
de carbón se vuelve tan amplia que un voltaje opera-
tivo normal puede seguir degradando el aislamiento,
hasta que cierto día (incluso un día soleado) la trayec-
toria de carbón llega a un punto que un voltaje opera-
tivo normal provoca un fallo definitivo del motor.
Algunos mitos sobre descargas
La probabilidad de que un motor sufra una descarga
eléctrica siempre está presente sin importar el tipo de
fabricación del motor, su diseño o el sistema de lubri-
cación. Estas descargas pueden presentarse tanto en
motores con lubricación de aceite como de solución
acuosa. De la misma forma, las descargas pueden da-
ñar tanto motores monofásicos como trifásicos.
También debemos ser conscientes que, en función de
la magnitud de la descarga eléctrica y la corriente que
la sigue, el daño al cableado y a los equipos eléctricos
puede ser o no aparente a simple vista.
¿Cómo una sobrecarga eléctrica afecta los moto-res sumergibles?Un pico de voltaje (sobrecarga) puede deberse a una
descarga atmosférica o una alteración del suministro
eléctrico (cambios en las redes de suministro, interrup-
ciones de servicio / restablecimientos de energía, etc.).
En cualquier caso, esta sobrecarga siempre “busca el
tierra” para su descarga. Los estratos de agua subte-
rránea (mantos acuíferos) resultan ser el mejor medio
para descargarse. En este caso, los equipos de bombeo
sumergible resultan estar justo en el camino de estos
picos de voltaje en busca de un tierra real. Es decir, la
carcasa de un motor sumergido dentro de aguas sub-
terráneas se convierte en un excelente camino para
que la sobrecarga se “descargue” causando una dife-
rencia de potencial muy alta entre las líneas de ali-
mentación (bobinas) y el exterior.
FESC MAGAZINE //
¿Cómo reducir la incidencia de descargas en un motor sumergible?Una de las formas más efectivas para reducir la inci-
dencia de descargas eléctricas en un motor sumergi-
ble es a través del uso de supresores de picos. Estos
momentáneamente generan un arco eléctrico inter-
namente para derivar picos de voltaje potencialmente
destructivos hacia la carcasa y/o manto acuífero. Una
vez que han reducido este potencial a un nivel normal,
regresan a un estado de circuito abierto. Muchos años
de experiencia muestran que estos supresores de picos
reducen en gran medida los fallos por sobretensiones.
Sin embargo, aún así es posible llegar a tener fallos
de motores por descargas atmosféricas directas en las
líneas o cuando estas sobrepasan los límites de pro-
tección intrínsecos de los materiales (por naturaleza
nunca podrán ser evitados el 100% de los casos).
El uso apropiado de los supresores nos ayuda en gran
medida a reducir las posibilidades de fallo. Sin em-
bargo, los supresores de pico cuando no son adecua-
damente conectados, ofrecen muy poca o ninguna
protección. Para que un supresor sea lo mas efecti-
vo posible, es absolutamente necesario conectarlo al
“tierra del estrato acuífero” (por ejemplo, la carcasa
del motor). De la misma forma, muy poca o ninguna
protección se obtiene cuando el supresor se conecta a
una varilla de tierra o un “delta de tierras”.
Diferentes opciones de supresor de picos para instalaciones de motores sumergibles
• Supresor de picos integrado internamente en los
motores: Es opcional en motores Franklin Electric de
” monofásicos “3 wire” y PSC (motor estándar con
condensador permanente)
• Supresor de picos trifásico: incluido en el kit cuan-
do se solicita equipo de protección SubMonitor Pre-
mium.
Aunque el motor debe estar siempre conectado eléc-
tricamente a tierra por medio del cable adecuado, en
instalaciones que ya están en servicio donde no se uti-
liza el cable de tierra desde el motor hasta la caja de
control o arrancador, se recomienda colocar un cable
desde la tubería metálica de descarga del pozo hasta
el supresor de picos. Los cables para conectar a tierra
los supresores deben ser de cobre tipo trenzado de
igual o mayor calibre al utilizado para la alimentación
del motor. Es aún más óptimo si el supresor se conecta
a la tierra del suministro eléctrico (además de a la tu-
bería de descarga).
Mototes 4” con supresor de picos incorporados y esquema del mismo.
//
Procedimientos que nos ayudan a determinar si un motor ha sido dañado por una descarga
• Motor instalado en el pozo
Utilice un Multímetro para verificar la resistencia óh-
mica de los devanados del motor de acuerdo al ma-
nual de Aplicación, Instalación y Mantenimiento (AIM)
de Franklin Electric. Después, utilizando un Megger,
verifique la resistencia de aislamiento entre cada una
de las fases y el tierra de acuerdo con las especificadas
en el manual del motor.
• Motor fuera del pozo
Verifique visualmente si el motor presentas daños
como cables o conectores quemados o achicharrados.
También inspeccione el interior de las cajas de control
o arrancadores en busca del mismo tipo de fallos. Bus-
que agujeros en la superficie de la carcasa del esta-
tor; particularmente cerca del área donde se conec-
ta el cable del motor. Compruebe si el eje del rotor
gira libremente, en caso contrario, probablemente
se haya deformado la camisa interna del estator por
sobretemperatura a causa de la sobrecarga. Busque
también cualquier cambio de color (generalmente el
acero inoxidable se torna azul) en la superfície de la
carcasa del motor. Reconfirme los datos de resistencia
de aislamiento (con un Megger) y de resistencia de las
bobinas (con un Multímetro) de acuerdo a los valores
indicados en el manual AIM.
Esperamos que esta información le sea de utilidad y le
ayude a prevenir e identificar daños por sobretensio-
nes o descargas cuando estas ocurren.
Ramon Saborit
Director de Producto
Comercial Técnicas Hidráulicas, S.A
Descargas eléctricas, el enemigo de los motores sumergibles
Supresor de picos trifásico. Medidor de aislamiento. Daños en motor de 4” por caída de rayo.
FESC MAGAZINE //
Cuando se manda un motor a Newco Motor Service,
S.L. para su reparación o revisión debería mandarse
junto con el mismo el cable de alimentación original
de Franklin y el empalme al cable de prolongación. Es
decir, cortar el cable por encima del empalme (cartu-
cho de resina, cinta vulcanizada, funda termoretrác-
til,...).
Estos empalmes son inoperativos para ser reutiliza-
dos en la instalación al montar el motor reparado, sin
embargo, puede darnos indicaciones de la causa de la
avería del motor.
Un empalme con una estanqueidad incorrecta puede
ocasionar entrada de humedad que puede ser la causa
del fallo prematuro del motor.
Un punto clave en los empalmes es la estanqueidad
de la funda aislante externa del cable. Si esta no ha
quedado estanca, puede entrar humedad por la mis-
ma. Aunque los conductores internos estén aislados,
por capilaridad puede producirse una baja resistencia
de aislamiento entre las fases del motor. El proceso es
especialmente delicado cuando se utilizan cables pla-
nos, como el cable proporcionado con el motor. Por
ejemplo, los cartuchos de resina tienen salida por los
extremos habilitados para cable redondo . La conexión
con cable plano nos obliga a poner más atención en
el proceso de cerrado para estar seguros de lograr la
estanqueidad requerida.
Newco Motor Service, S.L.
Servicio Técnico Oficial
para España de Franklin Electric
Estanqueidad en los cables de alimentación de los motores
Cartucho de resina.Entrada de humedad en el interior del cable de prolongación a través de un empalme incorrecto.
// Nuevas instalaciones de Franklin Electric en Italia.
Franklin Electric inauguró el 2009 sus nuevas instalacio-
nes en Cedegolo, Italia, sustituyendo la antigua fábrica
de MSR (Motori Sommersi Riavvolgibili) de Berzo Demo.
En Cedegolo se fabrica y distribuye toda la gama de
motores rebobinables de Franklin Electric, sus recambios
y componentes, comprendida desde los kw (”) hasta
los 00 kw en 12”.
El cambio ha permitido pasar de los 2.700 m2 dis-
ponibles en Berzo Demo a los 3.000m2 en una sola
planta de Cedegolo, integrando el almacén con
la fábrica, principal diferencia con respecto a las
anteriores instalaciones. En MSR Franklin produce los
motores rebobinables completos, desde el bobinado
hasta el ensamblaje final, con unos procesos de fabri-
cación muy optimizados y bajo los mayores estándares
de calidad.
El aumento de la demanda y la creación del motor de
12” han permitido realizar este cambio en unas instala-
ciones que permiten una alta flexibilidad de fabricación
y variedad de gamas, como por ejemplo la posibilidad
de fabricar los motores en 3 aleaciones distintas de
acero inoxidable: AISI 30, AISI 31 y 90L.
Nuevas instalaciones de Franklin Electric en Italia
CALENDARIO 2010
En esta edición del FESC Magazine adjuntamos
calendario para el año 2010 gentileza del Ser-
vice Club para todos sus socios. Aprovechamos
la ocasión para desearles un feliz año a todos
lleno de éxitos tanto personales como profe-
sionales.
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ENEROFEBRERO
MARZO
JUNIOMAYO
ABRIL
Asistencia Técnica 902 240 290
Entrada principal de MSR en Cedegolo.
FESC MAGAZINE10 //
CONSEJOSBúsqueda de fallos - Parte III: El motor no para nunca
Tal como apuntábamos en la edición anterior (FESC Magazine nº20), durante los Seminarios técnicos de motores sumergibles Franklin Electric siempre dedicamos un apartado a la búsqueda de fallos y, a partir de aquí, explica-mos las causas probables de este fallo, como efectuar las comprobaciones y sus posibles soluciones.
El objetivo de esta tabla es que sirva de guía para detectar posibles fallos en la instalación. En esta tercera parte, vamos a hablar de las posibles causas que pueden hacer que un motor no pare nunca.
En las próximas ediciones del FESC Magazine veremos otros posibles problemas para, de esta forma, estar mejor preparados y así poderlos evitar o bien saber cómo corregirlos.
FALLO: EL MOTOR NO PARA NUNCA
POSIBLE CAUSA COMPROBACIÓN ACCIÓN CORRECTIVA
Presostato defectuoso Verificar el presostato Reajustar o remplazar
Válvula de retención bloqueada en posición “cerrado”
Si la válvula es defectuosa o está dañada no se mantiene la presión en el sistema. Comprobar caudal bomba.
Remplazar si está dañada
Rejilla de la bomba suciaComprobar caudal bomba y consu-mo motor
Limpiar o sustituir
Bomba averiada Comprobar caudal bomba Sustituir bomba si procede
Manguito/estriado desgastadosComprobar caudal bomba y consu-mo motor
Reparar fugas o sustituir si procede la tubería dañada
Fugas hidráulicasComprobar si hay fugas de agua en la instalación hidráulica
Reparar las fugas o sustituir la tubería dañada
Eje de la bomba o del motor rotoComprobar caudal bomba y consu-mo motor
Sustituir si procede
HOJA DE REGISTRO DE INSTALACIÓNUtilice este formulario para tener un buen control de sus instalaciones y agilizar las consultas técnicas a través de nuestra línea telefónica de servicio técnico.
PROVEEDOR
INSTALADOR TELF.:
MOTOR:
Ref. motor: 2 Nº serie: Potencia: kW Voltaje: V
Arranque: AD ET Prolongación cable: longitud .................m Sección ................................... mm2
Montaje motor vertical horizontal motor: monofásico trifásico
BOMBA:
Marca Modelo Caudal................................................m3/h
CONTROLES Y PROTECCIONES:
¿Están instalados los siguientes controles y/o protecciones?:
-Relé térmico SI NO ajuste A
-Sensor temperatura PT100 SI NO ajuste Ω
- Detector de fallo de fase SI NO
- Submonitor SI NO
- Tipo de arrancador:
Estrella - Triángulo
tiempo conmutación conexión estrella a triángulo sg
Arrancador progresivo
tiempo rampa voltaje arranque/parada sg
tensión de arranque mínima v
Variador de Frecuencia
tiempo rampa voltaje arranque (0 a 30 hz) / parada (30 a 0 hz) sg
tiempo rampa voltaje arranque (0 a 50 hz) / parada (50 a 0 hz) sg
frecuencia: mínima hz máxima hz
filtros instalados SI NO
Temperatura del agua ............. º C Flujo de refrigeración m/sg
Válvulas retención: m ................m m...............m
1. Diámetro del pozo / tubo m
2. Diámetro de la tubería de impulsión: m
3. Nivel estático del agua: m
. Nivel de agua mínimo: m
5. ¿ Está instalada camisa de refrigeración?
SI NO Diámetro camisa mm
. Profundidad entubado pozo: m
7. Profundidad del pozo m
FALLO: EL MOTOR NO PARA NUNCA
POSIBLE CAUSA COMPROBACIÓN ACCIÓN CORRECTIVA
Presostato defectuoso Verificar el presostato Reajustar o remplazar
Válvula de retención bloqueada en posición “cerrado”
Si la válvula es defectuosa o está dañada no se mantiene la presión en el sistema. Comprobar caudal bomba.
Remplazar si está dañada
Rejilla de la bomba suciaComprobar caudal bomba y consu-mo motor
Limpiar o sustituir
Bomba averiada Comprobar caudal bomba Sustituir bomba si procede
Manguito/estriado desgastadosComprobar caudal bomba y consu-mo motor
Reparar fugas o sustituir si procede la tubería dañada
Fugas hidráulicasComprobar si hay fugas de agua en la instalación hidráulica
Reparar las fugas o sustituir la tubería dañada
Eje de la bomba o del motor rotoComprobar caudal bomba y consu-mo motor
Sustituir si procede
De conformidad con lo dispuesto en la Ley 15/99 le informamos que los datos personales que facilite pasarán a formar parte de un fichero informatizado de GESTIÓN. Somos los responsables de los ficheros que tienen por finalidad gestionar las relaciones con usted y ofertarle nuestros productos. Usted consiente el tratamiento para estas finalidades. Ud. tiene derecho al acceso, rectificación, cancelación y oposición al tratamiento dirigiéndose al teléfono 93 886 08 22 o por e-mail a [email protected], o bien enviando una carta al domicilio social sito en c/Serrat de la Creu 5, 08554 St. Miquel de Balenyà, Seva –Barcelona-.