Monitorización basada en condiciones (CBM) para motores eléctricos

Primer plano de motores con halos de luces azules, que indican la monitorización de las condiciones

CBM integrada en un paquete completo

La monitorización basada en condiciones (CBM) integrada en los convertidores de frecuencia de Danfoss de gama alta ha revolucionado la forma en que estos monitorizan los motores eléctricos en busca de fallos reales y fallos potenciales. Con una tecnología revolucionaria implementada a nivel de convertidor de frecuencia, la CBM ofrece funciones avanzadas como la monitorización del bobinado del estátor del motor, la monitorización de vibraciones, la monitorización del desgaste de los rodamientos, la monitorización de la envoltura de carga (par) y la detección de cavitación, todo ello en un paquete completo.

Mejora del rendimiento mediante un sistema de monitorización del motor

Las ventajas de la CBM para motores son significativas. La monitorización del rendimiento mediante el uso de la CBM proporciona una forma sencilla y rentable de obtener datos de la máquina para tomar decisiones de mantenimiento inteligentes. Con la CBM, no existe la necesidad de tener conocimientos especializados, ya que las interfaces de usuario existentes son compatibles. La CBM se puede utilizar en una amplia gama de aplicaciones y clasificaciones de motores. También es tranquilizador saber que la CBM funciona de forma independiente de la nube, utilizando las funciones de «edge computing» en el extremo en el convertidor de frecuencia, lo que garantiza la privacidad y la seguridad de los datos.

Detección temprana y notificación de fallos de aislamiento del motor

Uno de los aspectos clave de la monitorización de las condiciones mediante convertidores de frecuencia de Danfoss con la función de CBM integrada es la capacidad de proporcionar una detección y notificación tempranas de los fallos de aislamiento del motor. Los convertidores de frecuencia de Danfoss incorporan transductores de intensidad, lo que elimina la necesidad de sensores externos y la mano de obra final necesaria para la instalación temporal para que el motor «se comunique» con el sistema de monitorización. Estos convertidores de frecuencia realizan una «medición de referencia» para memorizar los valores de referencia de cada función de monitorización. En función de la referencia, se crean umbrales de aviso y alarma para comparar los valores actuales durante el funcionamiento.

Detección de fallo de bobinado corto de vuelta a vuelta

La monitorización del bobinado del estátor del motor es una función crítica de la CBM integrada. Al utilizar el análisis de la firma de intensidad en el convertidor de frecuencia, es posible detectar fallos de bobinado corto de vuelta a vuelta. Este sistema de aviso temprano ayuda a detectar fallos del motor mediante la identificación de fallos en el aislamiento del devanado, lo que permite planificar el mantenimiento y evitar averías repentinas. Los algoritmos avanzados del convertidor de frecuencia eliminan los falsos avisos causados por las imperfecciones del motor o las condiciones de la red. Esta función es compatible con motores asíncronos (IM) y de magnetización permanente (PM), motores en paralelo y trabajos con filtros de salida instalados. Puede ser especialmente beneficioso para motores que funcionan en entornos difíciles con un alto nivel de humedad (inglés) y altas temperaturas, así como para motores más antiguos con un aislamiento de bobinado fatigado.

Pase del mantenimiento programado al mantenimiento predictivo

Habilite sus decisiones de mantenimiento basadas en los datos de la aplicación. Al habilitar los avisos y notificaciones tempranas, la CBM aumenta el tiempo de actividad de la producción al permitir que los operadores tomen medidas sobre las alertas para realizar las acciones correctivas necesarias antes de que se produzca una avería no programada. Ayuda a identificar devanados del motor dañados, aumento de los niveles de vibración, chirridos en los rodamientos y valores de par inusuales. La CBM también permite la transición del mantenimiento programado al mantenimiento predictivo, lo que aumenta la eficiencia y la eficacia de las estrategias de mantenimiento. Es una solución rentable en comparación con los complejos sistemas externos ofrecidos por terceros.

Ejemplo: La capacidad de evitar averías inesperadas es especialmente importante en un entorno de fabricación aséptico. Una empresa farmacéutica llevó a cabo pruebas para demostrar que los convertidores inteligentes de Danfoss con monitorización basada en condiciones integrada proporcionan una ventilación fiable en un entorno aséptico. Los convertidores de frecuencia ayudan a evitar el tiempo de inactividad con la monitorización del sistema en tiempo real y las alarmas instantáneas personalizables, que proporciona un aviso temprano que permite a los operadores adoptar medidas preventivas.

Una avería en el sistema HVAC puede contaminar instantáneamente las operaciones de fabricación ultralimpias, independientemente de lo pequeño que sea el problema. Debido a la pérdida de producción, una avería de este tipo podría costar a la empresa millones en ingresos perdidos por cada hora que se tarda en restablecer el entorno aséptico.

Monitorización de las condiciones del motor para ubicaciones remotas

La CBM es especialmente adecuada para ubicaciones remotas o dispositivos de difícil acceso. Con la monitorización permanente, se pueden detectar y solucionar fallos potenciales antes de que se produzcan fallos reales en el motor y tiempos de inactividad de la producción. Al llevar las estrategias de mantenimiento al siguiente nivel con la CBM, las industrias pueden aumentar el tiempo de actividad de sus aplicaciones, reducir los costes de mantenimiento y mejorar la eficiencia operativa general.

Más información sobre la monitorización remota

Dos hombres, uno con una chaqueta de Danfoss y el otro con un chaleco reflectante y casco, señalan algo en una obra

Más temas relacionados con la monitorización basada en condiciones

Vista aérea de Nordhavn, Copenhague, en la que se muestra una señal de monitorización basada en condiciones en la parte superior de varios edificios

Supervisión de las condiciones con convertidores inteligentes

Los VFD actúan como sensores inteligentes para la monitorización de las condiciones en sistemas automatizados. Explore las características de los convertidores de frecuencia inteligentes y las diferentes estrategias de mantenimiento.

Hombre de pie con chaleco reflectante mirando su ordenador portátil en una planta de la fábrica

Mantenimiento predictivo mediante la monitorización de las condiciones

El mantenimiento predictivo ha surgido como una potente herramienta para optimizar el rendimiento de los equipos, aumentar el tiempo de actividad y reducir los costes de mantenimiento.

Dos personas con cascos mirando y señalando un ordenador portátil abierto

Mejora de la monitorización de las condiciones con monitorización remota

La monitorización remota permite a los usuarios acceder a datos en tiempo real, reaccionar con antelación para evitar interrupciones, optimizar el rendimiento y tomar decisiones informadas.

Monitorización de las condiciones de vibración

Junto con la monitorización del bobinado del estátor y la envoltura de carga, la funcionalidad CBM integrada en los convertidores de frecuencia de Danfoss incluye la monitorización de las vibraciones.

Productos destacados

Productos de Danfoss que utilizan la monitorización basada en condiciones

VLT® Refrigeration Drive FC 103

El FC103 es específico para el control de compresores, bombas y ventiladores, a fin de obtener un considerable ahorro de energía en plantas de refrigeración.

VLT® AutomationDrive FC 301 / FC 302

El VLT^® El modelo AutomationDrive FC 301 / FC 302 está diseñado para controlar la velocidad variable en todos los motores asíncronos y motores de magnetización permanente. Se presenta como versión básica (FC 301) y como versión avanzada altamente dinámica (FC 302), con funciones adicionales.

VLT® AQUA Drive FC 202

El modelo VLT® AQUA Drive FC 202 controla todo tipo de bombas y viene equipado con un controlador de cascada.

VLT® HVAC Drive FC 102

Este convertidor FC102, sólido e inteligente, mejora las aplicaciones de bombas y ventiladores en los sistemas de administración de edificios y funciona en exteriores en la mayoría de los climas.

VACON® NXP System Drive

Configurado y montado para satisfacer sus necesidades, independientemente de que necesite controlar uno o varios motores.

VACON® NXP Liquid Cooled

Ideal para aplicaciones donde la calidad del aire es imprescindible, el espacio es limitado y se necesita una transferencia de calor eficaz. Las configuraciones del Active Front-end (NXA), Non-regenerative Front-end (NXN), Brake Chopper (NXB) y Inverter (NXI) están disponibles.

VACON® NXP Grid Converter

Una solución para acoplar redes de alimentación de diferente tensión y frecuencia de generación.

VACON® NXP Liquid Cooled Enclosed Drive

Variadores de frecuencia con tecnología de entrada activa en una protección compacta y con clasificación IP 54 ideales para aplicaciones de alta potencia. Las configuraciones del Active Front-end (NXA), Non-regenerative Front-end (NXN), Brake Chopper (NXB) y Inverter (NXI) están disponibles.

VACON® NXP DCGuard

VACON® NXP DCGuard ™ ofrece una protección fiable contra cortocircuitos en redes de CC para una selectividad completa entre redes de CC, y asegura una rápida desconexión en caso de fallo.

Primeras innovaciones de Danfoss

La CBM forma parte de la historia de primicias de Danfoss en materia de innovación. Los convertidores de frecuencia de Danfoss se diferencian del resto del mercado por sus funciones inteligentes integradas en el convertidor de frecuencia para reducir los componentes externos necesarios.

Casos prácticos

Impulsando el máximo tiempo de actividad en la producción farmacéutica aséptica

DINAMARCA: Una empresa farmacéutica global líder estaba decidida a encontrar una solución de HVAC inteligente para prevenir el tiempo de inactividad mediante el monitoreo del sistema en tiempo real y alarmas instantáneas personalizables. Además, la solución debía ajustarse a la ambiciosa estrategia de digitalización de la organización. La solución: el variador de HVAC Danfoss VLT® FC 102 con monitoreo basado en condiciones integrado.