Los motores de inducción trifásicos (IM) son el principal caballo de batalla en la industria debido a sus muchas ventajas en comparación con otros tipos de motores industriales. Sin embargo, la eficiencia y la vida útil de los IM pueden verse considerablemente afectadas por algunas condiciones de operación, en particular aquellas relacionadas con tensiones de suministro desbalanceadas (USV), que es una condición bastante común en las plantas industriales. Por lo tanto, la detección temprana y una estimación precisa de la gravedad de la USV para todas las condiciones de trabajo pueden prevenir fallos importantes y aumentar la fiabilidad y seguridad de las instalaciones industriales. Este artículo propone un método fiable que permite una detección precisa y en línea de la condición de USV, mediante el monitoreo de un indicador pertinente calculado utilizando los componentes simétricos de voltaje. La efectividad del método propuesto se valida experimentalmente para varias condiciones de trabajo diferentes, y también se realiza una comparación con otros indicadores disponibles en la literatura.