Estudio de anomalías en motores de induccionmodelizacion de defectos, análisis de técnicas de verificación avanzadas y desarrollo de nuevos métodos de diagnóstico

Resumen

En este trabajo se realizan diversos estudios sobre los motores de inducción con el fin de proporcionar avances en: ¿ La comprensión de las modificaciones que experimenta el comportamiento de los motores de inducción cuando aparece alguno de sus defectos más significativos. ¿ El diagnóstico prematuro y fiable de fallos. Con el fin de progresar en estas dos facetas se llevan a cabo varias investigaciones y desarrollos: Se estudian los principales fallos que se pueden producir en los motores de inducción (excentricidad, defectos en rodamientos, asimetría rotórica, perdida de aislamiento), analizando las principales causas que producen el fallo, su evolución, sus posibles consecuencias y las actuales técnicas utilizadas para su detección y diagnóstico. Para poder entender y examinar el comportamiento de los motores ante estas anomalías se desarrolla un modelo dinámico basado en circuitos múltiplemente acoplados en el que se pueden implementar los defectos más importantes de este tipo de máquinas, en sus diferentes aspectos y severidades. De esta forma, se pueden estudiar las modificaciones que aparecen en los principales parámetros funcionales para diferentes tipos de fallo, grados de avería, características constructivas, regímenes operacionales o agentes externos (vibraciones, variaciones en la carga, etc...). Por otra parte, se desarrollan cinco técnicas de verificación electromecánica para el diagnóstico del estado de motores eléctricos asíncronos. Para cada técnica se proponen indicadores relacionados con la severidad de los defectos estudiados. Los valores de estos coeficientes permiten diferenciar entre cada una de las anomalías, así como, realizar el seguimiento de cada una de ellas. Por último, como parte de las herramientas desarrolladas para conseguir los objetivos marcados se desarrolla un nuevo sistema para la medida de la velocidad angular instantánea. Este sistema se basa en el cálculo del tiempo transcurrido entre flancos del mismo signo de la señal proveniente de un encoder incremental.