La Práctica Recomendada para la Reparación de Máquinas Eléctricas Rotativas está designada como ANSI/EASA AR100 e inicialmente fue aprobada como norma nacional americana en 1998. Desde entonces, ha sido revisada y aprobada cinco veces más en 2001, 2006, 2010, 2015, 2020 y ahora en el 2025.
La norma ANSI/EASA AR100 es una guía indispensable para la reparación de máquinas eléctricas rotativas. Su propósito es establecer prácticas recomendadas en cada etapa de los procesos de rebobinado y reconstrucción de aparatos eléctricos rotativos.
El alcance de este documento describe el registro de datos, las pruebas, el análisis y las directrices generales para la reparación de aparatos eléctricos rotativos de inducción, síncronos y de corriente continua. No pretende sustituir las instrucciones o especificaciones específicas del cliente o del fabricante de la máquina, ni las normas o prácticas recomendadas de la industria, aceptadas y aplicables.
Este documento debe complementarse con requisitos adicionales aplicables a aparatos eléctricos rotativos especializados, incluyendo, entre otros, máquinas antideflagrantes, a prueba de ignición por polvo y otras máquinas certificadas para ubicaciones peligrosas; y requisitos específicos o adicionales para motores herméticos, máquinas refrigeradas por hidrógeno, motores sumergibles, motores de tracción o motores de servicio nuclear de Clase 1E.
ANSI reconoce una sola norma por tema; por lo tanto, ANSI/EASA AR100 es la norma estadounidense para la reparación de aparatos eléctricos rotativos. Esta práctica recomendada es una publicación importante que debe distribuirse tanto internamente como a los clientes.
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Proceso de aprobación
El Comité de Servicios Técnicos (TSC) de EASA revisa la práctica recomendada y propone cambios; un grupo de consenso (anteriormente denominado grupo de consulta) aprueba y, con frecuencia, comenta las propuestas del TSC. Este grupo cuenta con representación de centros de servicio (productores), usuarios finales y personas con intereses generales. Según los requisitos de la American National Standards Institute (ANSI), debe haber una representación equilibrada entre los representantes del grupo de consenso. Tras un acuerdo dentre el grupo de consenso y el TSC, el documento revisado es aprobado por la Junta Directiva Internacional de EASA. Tras la aprobación de la Junta, se solicita a ANSI que apruebe la revisión como Norma Nacional Estadounidense. Todo el proceso se debe completar en un plazo de cinco años contados a partir de la última revisión.
¿Qué hay nuevo en la versión 2025?
La edición 2025 de la AR100 contiene 72 revisiones, 48 de carácter sustantivo (técnico) y 24 de carácter editorial. En este artículo, nos centraremos en los cambios más significativos, indicados en el orden de las cláusulas, y en algunas de las razones que los justificaron. La única revisión de la AR100 que afectó a la Lista de Verificación del Programa de Certificación de EASA fue la de la cláusula 3.11, que se describe más adelante en la información correspondiente a dicha cláusula.
| La única revisión del AR100 que afectó la Lista de Verificación del Programa de Acreditación fue clause 3.11. |
1.1 Objetivo
Se añadió la frase “Aunque las reparaciones normalmente se realizan en un centro de servicio, este documento también aplica a las reparaciones in situ” Esto clarifica que la AR100 aplica tanto a reparaciones en los centros de servico como in situ.
1.4 Condiciones de Evaluación e Investigación de Fallos
Se añadió al uso de la fotografía la frase "Las fotografías de todos los lados del equipo pueden ser útiles para registrar al momento de la recepción, el estado general, la ubicación de los accesorios y la configuración de la máquina, tanto para fines de registro como para compararlas durante la inspección final una vez completada la reparación", Esto no solo reconoce la importancia del uso de la fotografía, sino que también la justifica.
1.6 Cables de Salida
Se añadió una oración que describe qué hacer si las marcas de los cables del cliente difieren de las normas NEMA o IEC. Esta es también la primera referencia del documento a la norma NEMA MG 00001, sucesora de la NEMA MG 1.
2.1.2 Excentricidad Permitida
Las Tablas 2-3 (máquinas NEMA) y 2-4 (máquinas IEC) de tolerancia de excentricidad admisible para ejes de salida se reemplazaron por la “Tabla 2-3. RPM versus excentricidades permisibles”. Las tablas de excentricidades NEMA e IEC se basaban en las dimensiones del eje, y la tabla sustituta es más práctica y sencilla de usar, con tolerancias basadas en la velocidad del eje.
2.2.2.1 Empuje Axial de los Cojinetes de Deslizamiento
Se amplió el tema del empuje axial de los cojinetes de deslizamiento para incluir el uso de acoplamientos con desplazamiento axial limitado y se añadió una nueva tabla con tolerancias para el juego y desplazamiento axial del rotor, denominada "Tabla 2-8. Juego y desplazamiento axial del rotor para máquinas de inducción horizontales con cojinetes de deslizamiento".
2.5 Núcleos Laminados
Se agregó una buena práctica con la oración “Si se detectan puntos calientes, realice una prueba de pérdidas en el núcleo”.
2.5.1 Partes Rotativas
Se proporcionan tolerancias de excentricidad independientes para máquinas de 2 y 4 polos o más en las dos frases siguientes: "La desviación del diámetro exterior del elemento rotativo con respecto a los muñones del eje donde se instalan los rodamientos no debe exceder el 5 % del entrehierro promedio para máquinas de 4 o más polos. Para máquinas de 2 polos, la desviación no deberá superar las 0,003" (0,08 mm)". La edición anterior utilizaba una tolerancia única, independientemente del número de polos.
2.7 Anillos Rozantes
Se añadió una tolerancia para la desviación máxima total indicada para velocidades por debajo de 760 m/min (2500 pies/min), así como para velocidades inferiores a 1525 m/min (5000 pies/min) y superiores a 1525 m/min (5000 pies/min). La edición anterior ofrecía dos tolerancias: una para velocidades inferiores a 1525 m/min (5000 pies/ min) y otra para velocidades superiores a 1525 m/min (5000 pies/min).
2.8.2 Ranurado y Biselado
Proporciona un buen método para biselar las barras del colector con la siguiente afirmación: "Ambos bordes de cada delga se deben biselar, ya sea manualmente o con un cepillo de nailon diseñado para tal fin. Esto minimiza las vibraciones y el ruido durante el funcionamiento y prolonga la vida útil de la escobilla".
2.11 Ajuste de las Escobillas para Máquinas de Corriente Contínua
Se proporcionó una buena práctica que indicaba agregar puentes de compensación en todos los postes de escobillas de las máquinas de corriente contínua que no los tuvieran, con la siguiente advertencia: "Los postes de las escobillas de la misma polaridad deben estar conectados entre sí mediante puentes de compensación. Esto se aplica tanto a los bornes de escobilla positivos como a los negativos". Esto reduce la probabilidad de chispas en las escobillas debido a la diferencia de voltaje en los bornes de escobilla con la misma polaridad.
3.3 Desmantelamiento de los Devanados
La oración “Para evitar degradación del aislamiento interlaminar y la distorsión de cualquiera de sus partes” fue reescrita como: “Para evitar degradación del aislamiento interlaminar y la distorsión de la carcasa del estator”. El cambio proporciona un enfoque y aclara que el control de la temperatura del núcleo tiene como objetivo evitar la distorsión de la carcasa del estator.
3.6 Bobinas de estatores, rotores y armaduras
Se añade una buena práctica relacionada con el reemplazo de los aros/cordeles de refuerzo o soportes con la oración “Los aros/cordeles de refuerzo o soportes similares deben ser reemplazados tal como fueron encontrados”
3.6.2 Bobinas de Pletina (Solera)
Para armonizar con el cambio hecho en 3.6 se borró la oración:"Para evitar su movimiento y distorsión, las bobinas deben estar atadas entre si y aseguradas a aros de sujeción u otros medios de soporte similares, tal como se considere necesario"
3.7.1 Bobinas Estáticas
Adicionalmente al tratamiento con barniz o impreganación al vacio (VPI) se adicionó el método de enresinado para indicar que es otra opción.
3.8 Bobinados de Amortiguación y Jaulas de Ardilla
Para ayudar a prevenir problemas de rendimiento con motores y generadores, particularmente al arrancar, se agregó la siguiente advertencia: "Los rotores síncronos suelen tener barras amortiguadoras de diferentes materiales"
3.9 Moldeado y Atado de los Bobinados del Estator
En la nueva oración se proporciona una guía de buenas prácticas para reemplazar los aros o anillos de soporte metálicos por cordones: "Los aros o anillos de soporte metálicos se pueden reemplazar por cordones de al menos el mismo diámetro para evitar el calentamiento por inducción o posibles fallos a tierra".
3.11 Cuñas
Dado el uso cada vez más frecuente de cuñas magnéticas en estatores de bobinas de pletina, se amplió la información y la orientación sobre ellas en esta cláusula. La oración revisada y la nueva frase son las siguientes:
“Las cuñas magnéticas se deben reemplazar por cuñas con mejores propiedades magnéticas o equivalente. Precación: Cambiar cuñas magnéticas por otras no magnéticas puede provocar un aumento de la temperatura del bobinado de 20°C o más, así como también un incremento de la corriente en vacío, lo que afectará negativamente el rendimiento del motor”.
La frase revisada, que añadió "o mejor", se incluirá en el criterio aplicable del punto 13 de la Lista de Comprobación de la Certificación revisada. Su cumplimiento entrará en vigor en enero de 2027.
4.2.2 Prueba de índice de Polarización (I.P)
Ya que la prueba del índice de polarización no se suele aplicar a bobinados de alambre redondo, se añadió el siguiente párrafo que aborda este tema y proporciona un método de prueba alternativo:"Esta prueba podría no aplicar a las máquinas de alambre redondo, ya que la corriente de absorción se vuelve insignificante en cuestión de segundos. Se puede realizar una prueba de relación de resistencia de aislamiento de 60/30 segundos, con una relación de aceptación de 1,5. (Referencia: IEEE Std. 1068, 6.3.1l)".
4.2.4 Pruebas de Impulso (Surge) en Estatores con Bobinas de Pletina (Solera)
La siguiente nueva oración proporciona orientación para probar bobinas sin curar a fin de ayudar a prevenir fallos debido a pruebas hechas con un voltaje demasiado alto:
“Los niveles de prueba se reducen para las bobinas sin curar (green) y deben ser acordados con anticipación entre el fabricante de bobinas, el centro de servicio y, si es necesario, el cliente”.
4.2.8 Pruebas de Equilibrio entre Fases
El texto de la cláusula se amplió para proporcionar parámetros de prueba específicos para el nivel de voltaje aplicado y su duración. La cláusula ahora dice: "En la prueba de equilibrio de fases se aplica al estator un voltaje trifásico balanceado de un 15 a 20% la tensión nominal y se miden las corrientes para comprobar si están balanceadas. La duración de la prueba no debe exceder 5 minutos y la corriente esperada puede ser aproximadamente la nominal".
4.3.3 Bobinados de Armadura
Se clarifica el término “delga-delga” identificando los dos tipos de pruebas delga-delga: Alta frecuencia y baja resistencia.
4.5.1 Velocidad
Se proporcionó orientación para la prueba de funcionamiento de un motor cuando no se dispone de la frecuencia nominal, añadiendo la frase: "Si la frecuencia nominal no está disponible se puede utilizar una relación voltio/Hz proporcional, sin exceder el voltaje nominal o la velocidad máxima”.
Conclusión
Los esfuerzos del Comité de Servicios Técnicos (TSC) para revisar y mejorar la AR100 son un proceso continuo. Dentro de uno o dos años, el proceso de revisión se convertirá en un tema activo en la agenda del TSC. Uno de los principales objetivos de la AR100 es incluir el mayor número posible de buenas prácticas. Además, cuando se desee o sea necesario añadir nuevas buenas prácticas al Programa de Certificación, la AR100 actúa como conducto. La razón de este enfoque es que la AR100 es el documento fuente principal del Programa de Certificación de EASA.
Dado que la AR100 se revisa periódicamente, es un documento en constante evolución. Los cambios en la AR100 no solo contribuyen al Programa de Certificación, sino que sus buenas prácticas y otras directrices permiten a los centros de servicio realizar reparaciones de calidad que mantienen, e incluso mejoran, la confiabilidad y la eficiencia energética de las máquinas eléctricas rotativas.
DISPONIBLE EN INGLÉS
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