monofásico

La falla de fase ocurre cuando un motor o máquina trifásica pierde el suministro eléctrico en uno de sus tres conductores mientras sigue recibiendo energía en los otros dos. Esto sucede con mayor frecuencia debido a una interrupción accidental en la línea, un disyuntor disparado en una sola fase o una conexión floja en un punto de distribución. El motor no se detiene inmediatamente; en cambio, continúa funcionando, pero opera en una condición severamente degradada y peligrosa.

Un motor de inducción trifásico produce su campo magnético giratorio a través de una corriente equilibrada distribuida equitativamente en las tres fases, cada una desfasada 120 grados. Cuando se pierde una fase, este equilibrio colapsa. El motor debe depender de las dos fases restantes para mantener la rotación, pero el campo magnético resultante se vuelve altamente asimétrico. El motor consumirá una corriente mucho mayor a través de los dos conductores restantes, a menudo de 1.5 a 2 veces la corriente nominal a plena carga, mientras entrega solo una fracción de su par nominal.

Por qué este daño es importante

La falla de fase prolongada provoca un rápido sobrecalentamiento de los devanados del estator porque la corriente se concentra de manera desigual a través de las bobinas. La temperatura del bastidor del motor puede aumentar de 20 a 40 grados Celsius en cuestión de minutos. Si la máquina no se puede detener rápidamente, el aislamiento del devanado falla, lo que lleva a la quema completa y al reemplazo del motor. Muchos motores industriales se destruyen de esta manera antes de que se note la pérdida de una fase, especialmente si el motor está ligeramente cargado y no hay un relé de protección instalado.

La falla de fase es distinta del desequilibrio de fase, donde las tres fases están presentes pero transportan voltajes desiguales. La detección requiere una prueba eléctrica directa con un multímetro o amperímetro de gancho en cada fase, o la instalación de un relé monitor trifásico que disparará el contactor del motor si alguna fase cae por debajo de un voltaje umbral. Los relés de sobrecarga estándar no siempre detectan la falla de fase con la suficiente rapidez porque el motor no consume la corriente a plena carga inmediatamente en aplicaciones de servicio ligero.

La condición ocurre más comúnmente en la entrada de servicio o en paneles de distribución mal mantenidos donde la vibración ha aflojado las terminales o donde se ha acumulado corrosión en los puntos de terminación. También puede seguir a la apertura deliberada de un interruptor de desconexión en una sola fase durante el trabajo de resolución de problemas. La prevención requiere un mantenimiento adecuado de las conexiones eléctricas, un relé de protección correcto y procedimientos de bloqueo disciplinados que aíslen las tres fases simultáneamente.