Detección de fallos de desalineación basada en corriente y vibración en motores de reluctancia sincrónica
Autores: Navarro-Navarro, Angela; Biot-Monterde, Vicente; Ruiz-Sarrio, Jose E.; Antonino-Daviu, Jose A.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Detección de fallos de desalineación basada en corriente y vibración en motores de reluctancia sincrónica
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Motor
Fallos de desalineación
Monitoreo de vibraciones
Análisis de firma de corriente
Motores de reluctancia sincrónica
Mantenimiento predictivo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
Los fallos de desalineación en los sistemas de transmisión ocurren cuando el motor y la carga no están correctamente alineados, lo que lleva a desviaciones en las líneas centrales de los ejes acoplados. Estos fallos pueden causar daños significativos a los rodamientos, ejes y acoplamientos, lo que hace que la detección temprana sea esencial. Las técnicas de diagnóstico tradicionales se basan en el monitoreo de vibraciones, que proporciona información sobre las firmas de fallos mecánicos y electromagnéticos. Sin embargo, su principal desventaja es la necesidad de sensores externos, que pueden no ser viables en ciertas aplicaciones. Alternativamente, el análisis de la firma de corriente del motor (MCSA) ha demostrado ser efectivo en la detección de fallos sin requerir sensores adicionales. Este estudio investiga los fallos de desalineación en motores de reluctancia sincrónica (SynRMs) analizando tanto las señales de vibración como las de corriente bajo diferentes condiciones de carga y velocidades de operación. Se aplica la transformada rápida de Fourier (FFT) para extraer componentes de frecuencia características vinculadas a la desalineación. Los resultados experimentales revelan que las amplitudes de los armónicos de frecuencia rotacional aumentan en presencia de desalineación, siendo la más estable en su progresión. Además, el análisis de vibraciones basado en aceleración resulta ser una herramienta de diagnóstico más confiable en comparación con las mediciones de velocidad. Estos hallazgos destacan el potencial de combinar el análisis de corriente y vibración para mejorar la detección de desalineación en SynRMs, mejorando las estrategias de mantenimiento predictivo en aplicaciones industriales.
Descripción
Los fallos de desalineación en los sistemas de transmisión ocurren cuando el motor y la carga no están correctamente alineados, lo que lleva a desviaciones en las líneas centrales de los ejes acoplados. Estos fallos pueden causar daños significativos a los rodamientos, ejes y acoplamientos, lo que hace que la detección temprana sea esencial. Las técnicas de diagnóstico tradicionales se basan en el monitoreo de vibraciones, que proporciona información sobre las firmas de fallos mecánicos y electromagnéticos. Sin embargo, su principal desventaja es la necesidad de sensores externos, que pueden no ser viables en ciertas aplicaciones. Alternativamente, el análisis de la firma de corriente del motor (MCSA) ha demostrado ser efectivo en la detección de fallos sin requerir sensores adicionales. Este estudio investiga los fallos de desalineación en motores de reluctancia sincrónica (SynRMs) analizando tanto las señales de vibración como las de corriente bajo diferentes condiciones de carga y velocidades de operación. Se aplica la transformada rápida de Fourier (FFT) para extraer componentes de frecuencia características vinculadas a la desalineación. Los resultados experimentales revelan que las amplitudes de los armónicos de frecuencia rotacional aumentan en presencia de desalineación, siendo la más estable en su progresión. Además, el análisis de vibraciones basado en aceleración resulta ser una herramienta de diagnóstico más confiable en comparación con las mediciones de velocidad. Estos hallazgos destacan el potencial de combinar el análisis de corriente y vibración para mejorar la detección de desalineación en SynRMs, mejorando las estrategias de mantenimiento predictivo en aplicaciones industriales.